Карбид кальция массой 12,8 г растворили в 174 мл 20%-ной бромоводородной кислоты (ρ = 1,12 г/мл).

Ответы на вопрос

Отвечает Бондаренко Максим.

Для того чтобы рассчитать массовую долю соли в образовавшемся растворе, нужно выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Найдем массу бромоводородной кислоты.

Дано, что объем бромоводородной кислоты равен 174 мл, а её плотность — 1,12 г/мл. Массу кислоты можно найти по формуле:

m_{\text{кислота}} = V_{\text{кислота}} \times \rho_{\text{кислота}} = 174 \, \text{мл} \times 1,12 \, \text{г/мл} = 194,88 \, \text{г}

Шаг 2: Рассчитаем массу активного вещества в бромоводородной кислоте.

Так как кислотный раствор содержит 20% бромоводородной кислоты, то масса самой кислоты в растворе составит:

m_{\text{HBr}} = 0,20 \times 194,88 \, \text{г} = 38,976 \, \text{г}

Шаг 3: Найдем количество вещества карбида кальция.

Карбид кальция реагирует с бромоводородной кислотой по следующему уравнению:

\text{CaC}_2 + 2 \, \text{HBr} \rightarrow \text{CaBr}_2 + \text{C}_2\text{H}_2

Из уравнения видно, что на 1 моль карбида кальция необходимо 2 моля бромоводородной кислоты. Рассчитаем, сколько вещества бромоводородной кислоты реагирует с 12,8 г карбида кальция.

Молекулярная масса карбида кальция (CaC₂) равна:

M_{\text{CaC}_2} = 40,08 + 2 \times 12,01 = 64,10 \, \text{г/моль}

Количество вещества карбида кальция:

n_{\text{CaC}_2} = \frac{12,8 \, \text{г}}{64,10 \, \text{г/моль}} = 0,199 \, \text{моль}

Так как на 1 моль карбида кальция требуется 2 моль HBr, то количество вещества бромоводородной кислоты, необходимое для реакции, составит:

n_{\text{HBr}} = 2 \times 0,199 \, \text{моль} = 0,398 \, \text{моль}

Масса бромоводородной кислоты, необходимая для реакции, равна:

m_{\text{HBr (реакция)}} = n_{\text{HBr}} \times M_{\text{HBr}} = 0,398 \, \text{моль} \times 81,01 \, \text{г/моль} = 32,2 \, \text{г}

Шаг 4: Определим массу образовавшейся соли.

После реакции образуется хлорид кальция (CaBr₂), масса которого равна:

M_{\text{CaBr}_2} = 40,08 + 2 \times 79,90 = 199,88 \, \text{г/моль}

Молекулярная масса кальциевого бромида (CaBr₂) составляет 199,88 г/моль. Количество вещества CaBr₂, образующегося из 0,199 моль CaC₂:

m_{\text{CaBr}_2} = n_{\text{CaC}_2} \times M_{\text{CaBr}_2} = 0,199 \, \text{моль} \times 199,88 \, \text{г/моль} = 39,74 \, \text{г}

Шаг 5: Рассчитаем массовую долю соли в растворе.

Общая масса раствора после реакции будет равна сумме массы образовавшейся соли и массы раствора бромоводородной кислоты (которую мы взяли для реакции).

Общая масса раствора:

m_{\text{общ}} = 12,8 \, \text{г} + 194,88 \, \text{г} = 207,68 \, \text{г}

Массовая доля соли в растворе:

\omega_{\text{CaBr}_2} = \frac{m_{\text{CaBr}_2}}{m_{\text{общ}}} \times 100\% = \frac{39,74 \, \text{г}}{207,68 \, \text{г}} \times 100\% \approx 19,14\%

Ответ: массовая доля соли в образовавшемся растворе составляет 19,14%.

Последние заданные вопросы в категории Химия

Карбид кальция массой 12,8 г растворили в 174 мл 20%-ной бромоводородной кислоты (ρ = 1,12 г/мл). Рассчитайте массовую долю соли в образовавшемся растворе.