Каковы массовые доли веществ (кроме воды) в образовавшемся растворе после того, как в 150 г 14,6% -ной соляной кислоты

Тема вопроса: Расчет массовых долей веществ в растворе

Пояснение: Для решения этой задачи нам нужно вычислить массовые доли веществ в образовавшемся растворе.

1. Сначала найдем количество соляной кислоты, используя процентную концентрацию и массу раствора: 14,6% * 150 г = 21,9 г соляной кислоты.

2. Затем найдем количество магния, исходя из количества выделившегося газа (4,48 л): используем закон Дальтона о частичном давлении:

- Природа газа: магний (Mg)
- Количество молей газа (n): используем идеальный газовый закон PV = nRT
* P = атмосферное давление (нормальные условия: 1 атм)
* V = объем газа (4,48 л)
* R = газовая постоянная (0,0821 атм * л / (моль * К))
* T = температура (нормальные условия: 273 К)

- Из этого выражения можно найти количество молей магния: n = PV / RT

3. После вычисления количества молей магния и соляной кислоты можно рассчитать их массы. Молярные массы можно найти в периодической таблице элементов. Масса магния Mг = 24,3 г/моль, а масса соляной кислоты HCl = 36,5 г/моль.

4. Наконец, вычисляем массовые доли веществ в растворе, разделив массу каждого вещества на общую массу раствора.

Доп. материал:
Задача: Каковы массовые доли веществ (кроме воды) в образовавшемся растворе после того, как в 150 г 14,6%-ной соляной кислоты был помещен измельченный магний и выделилось 4,48 л газа (н. у.)?

Решение:
1. Масса соляной кислоты = 14,6% * 150 г = 21,9 г
2. Количество молей магния = (4,48 л * 1 атм) / (0,0821 атм * л / (моль * К) * 273 К) = 0,2 моль
Масса магния = 0,2 моль * 24,3 г/моль = 4,86 г
3. Массовая доля соляной кислоты = 21,9 г / 150 г = 0,146, или 14,6%
Массовая доля магния = 4,86 г / 150 г = 0,0324, или 3,24%
Массовая доля вещества (кроме воды) = 1 - (0,146 + 0,0324) = 0,8216, или 82,16%

Совет: При решении подобных задач полезно использовать законы химии, особенно закон Дальтона о частичном давлении, и быть аккуратным при расчете количества молей и масс.

Задача на проверку:
В 250 г раствора серной кислоты массовая доля серной кислоты составляет 25%. Какую массу серной кислоты содержит этот раствор? Какие массовые доли других веществ в растворе, если известно, что сера встречается в нем в массовой доле 10%? (Используйте ответы в предыдущем уроке для расчета)