В одном объёме воды при н. у. может раствориться примерно 400 объёмов хлороводорода. Хлороводород какой максимальной массой может раствориться в воде объёмом 40,0 см3 при н. у. и чему будет равна его массовая доля в полученном растворе?
от

1 Ответ

дано (в СИ):  
объём воды = 40,0 см³ = 0,040 дм³ = 0,040 л  
растворимость HCl = 400 объёмов HCl на 1 объём воды при н. у.

найти: максимальная масса хлороводорода, который может раствориться в воде, и массовую долю HCl в полученном растворе

решение:  
1. Найдем объём хлороводорода, который может раствориться в 40,0 см³ воды:  
объём HCl = 400 * объём воды  
= 400 * 0,040 л = 16,0 л.

2. Теперь найдём количество моль HCl, которое соответствует этому объёму. При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л:  
количество моль HCl = объём HCl / объём 1 моля  
= 16,0 л / 22,4 л/моль ≈ 0,7143 моль.

3. Рассчитаем массу HCl:  
молярная масса HCl = 1,0 г/моль + 35,5 г/моль = 36,5 г/моль.  
масса HCl = количество моль HCl * молярная масса HCl  
= 0,7143 моль * 36,5 г/моль ≈ 26,09 г.

4. Теперь нам нужно найти массовую долю HCl в полученном растворе. Для этого сначала найдем массу воды. Плотность воды равна 1 г/см³:  
масса воды = объём воды * плотность воды  
= 40,0 см³ * 1 г/см³ = 40,0 г.

5. Общая масса раствора будет равна:  
общая масса раствора = масса воды + масса HCl  
= 40,0 г + 26,09 г ≈ 66,09 г.

6. Массовая доля HCl в растворе рассчитывается по формуле:  
массовая доля HCl = масса HCl / общая масса раствора * 100 %  
= 26,09 г / 66,09 г * 100 % ≈ 39,5 %.

ответ:  
максимальная масса хлороводорода, который может раствориться в воде, составляет примерно 26,09 г, а массовая доля HCl в полученном растворе равна примерно 39,5 %.
от