Масса 10% соляной кислоты из хлора и водорода
Сколько граммов 10%-й соляной кислоты можно получить из 5,6 л хлора и 11,2 л водорода (н. у.)?
Дано
`V(Cl_2) = 5.6 text{ л}`
`V(H_2) = 11.2 text{ л}`
`ω(HCl) = 10%`
Найти
`m(text{р-ра } HCl) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции синтеза хлороводорода:
`H_2 + Cl_2 = 2HCl`
Найдём количества веществ газов:
`n(Cl_2) = (V(Cl_2))/(V_m) = 5.6/22.4 = 0.25 text{ моль}`
`n(H_2) = (V(H_2))/(V_m) = 11.2/22.4 = 0.5 text{ моль}`
По уравнению реакции вещества реагируют в равных количествах, значит, хлор в недостатке, поэтому расчёт ведётся по нему.
Согласно уравнению реакции, количество вещества хлороводорода в 2 раза больше количества хлора:
`n(HCl) = 2*n(Cl_2) = 2*0.25 = 0.5 text{ моль}`
Найдём массу полученного хлороводорода:
`m(HCl) = n(HCl)*M(HCl) = 0.5*36.5 = 18.25 text{ г}`
Рассчитаем массу 10%-ного раствора соляной кислоты:
`m(text{р-ра } HCl) = (100*m(HCl))/(ω(HCl)) = (100*18.25)/10 = 182.5 text{ г}`
Ответ
`m(text{р-ра } HCl) = 182.5 text{ г}`