Масса образовавшейся соли и её доля в растворе
Навеску оксида магния массой 8 г обработали 20%-м раствором соляной кислоты массой 146 г. Вычислите: а) массу образовавшейся соли; б) массовую долю образовавшейся соли в полученном растворе.
Дано
`m(MgO) = 8 text{ г}`
`m(text{р-ра } HCl) = 146 text{ г}`
`ω(HCl) = 20%`
Найти
а)
`m(MgCl_2) = text{ ?}`
б)
`ω(MgCl_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции оксида магния с соляной кислотой:
`MgO + 2HCl = MgCl_2 + H_2O`
Найдём массу хлороводорода в растворе:
`m(HCl) = (ω(HCl)*m(text{р-ра } HCl))/100 = (20*146)/100 = 29.2 text{ г}`
Найдём количества веществ реагентов:
`n(MgO) = (m(MgO))/(M(MgO)) = 8/40 = 0.2 text{ моль}`
`n(HCl) = (m(HCl))/(M(HCl)) = 29.2/36.5 = 0.8 text{ моль}`
По уравнению реакции для 0,2 моль MgO потребуется 0,4 моль HCl. У нас имеется 0,8 моль HCl, что больше требуемого. Следовательно, оксид магния в недостатке, расчёт ведём по нему.
Согласно уравнению реакции, количество вещества хлорида магния равно количеству вещества оксида магния:
`n(MgCl_2) = n(MgO) = 0.2 text{ моль}`
Найдём массу образовавшейся соли:
`m(MgCl_2) = n(MgCl_2)*M(MgCl_2) = 0.2*95 = 19 text{ г}`
Найдём массу конечного раствора. В раствор переходят все исходные вещества, кроме газов (их нет). Масса раствора равна сумме масс оксида магния и раствора кислоты:
`m_text{итог.}(р-ра) = m(MgO) + m(text{р-ра } HCl) = 8 + 146 = 154 text{ г}`
Вычислим массовую долю хлорида магния в полученном растворе:
`ω(MgCl_2) = (100*m(MgCl_2))/(m_text{итог.}(р-ра)) = (100*19)/154 = 12.34%`
Ответ
а)
`m(MgCl_2) = 19 text{ г}`
б)
`ω(MgCl_2) = 12.34%`