Домашние задания: Химия
С подробным решением пожалуйста
39. Бромоводород объѐмом 5,6 л (н. у.) поглощѐн 6 %-ным раствором бромоводородной кислоты массой 85 г. Вычислите процентную концентрацию, мольную долю и моляльную концентрацию вещества в конечном растворе.
Для решения задачи нужно использовать закон Генриха:
C1V1 = C2V2
где С1 и V1 - начальная концентрация и объем раствора, С2 и V2 - конечная концентрация и объем раствора.
Для начального состояния:
C1 = 1 / 22,4 = 0,0446 М (так как объем газа при н.у. равен 22,4 л/моль)
V1 = 5,6 л
Для конечного состояния:
V2 = 5,6 л
C2 = масса / (объем × плотность × молярную массу) = 85 г / (0,06 × 1000 г/л × 1,49 г/мл × 80 г/моль) = 0,066 М
Теперь можно рассчитать процентную концентрацию:
Процентная концентрация = C2 × 100% = 0,066 М × 100% ≈ 6,6%
Мольную долю можно рассчитать следующим образом:
Мольная доля = C2 / Ctot, где Ctot - полная концентрация раствора.
Полная концентрация раствора определяется как количество молей вещества, находящихся в 1 литре раствора:
Ctot = масса / (молярную массу × объем) = 85 г / (80 г/моль × 5,6 л) ≈ 0,190 моль/л
Тогда мольная доля будет:
Мольная доля = 0,066 М / 0,190 М ≈ 0,347
Моляльную концентрацию можно рассчитать, используя следующую формулу:
m = n / m1 / 1000,
где n - количество молей растворенного вещества, m1 - масса растворителя в килограммах, V - объем раствора в литрах.
Массу растворителя можно найти, зная его плотность:
м1 = V × p
где p - плотность вещества (в г/мл).
Таким образом, моляльная концентрация будет:
м = n / m1 / 1000 = (0,066 моль / 0,056 л) / (1,49 г/мл × 1000 г/кг) ≈ 0,793 моль/кг
C1V1 = C2V2
где С1 и V1 - начальная концентрация и объем раствора, С2 и V2 - конечная концентрация и объем раствора.
Для начального состояния:
C1 = 1 / 22,4 = 0,0446 М (так как объем газа при н.у. равен 22,4 л/моль)
V1 = 5,6 л
Для конечного состояния:
V2 = 5,6 л
C2 = масса / (объем × плотность × молярную массу) = 85 г / (0,06 × 1000 г/л × 1,49 г/мл × 80 г/моль) = 0,066 М
Теперь можно рассчитать процентную концентрацию:
Процентная концентрация = C2 × 100% = 0,066 М × 100% ≈ 6,6%
Мольную долю можно рассчитать следующим образом:
Мольная доля = C2 / Ctot, где Ctot - полная концентрация раствора.
Полная концентрация раствора определяется как количество молей вещества, находящихся в 1 литре раствора:
Ctot = масса / (молярную массу × объем) = 85 г / (80 г/моль × 5,6 л) ≈ 0,190 моль/л
Тогда мольная доля будет:
Мольная доля = 0,066 М / 0,190 М ≈ 0,347
Моляльную концентрацию можно рассчитать, используя следующую формулу:
m = n / m1 / 1000,
где n - количество молей растворенного вещества, m1 - масса растворителя в килограммах, V - объем раствора в литрах.
Массу растворителя можно найти, зная его плотность:
м1 = V × p
где p - плотность вещества (в г/мл).
Таким образом, моляльная концентрация будет:
м = n / m1 / 1000 = (0,066 моль / 0,056 л) / (1,49 г/мл × 1000 г/кг) ≈ 0,793 моль/кг
Найдем количество моль бромоводорода в исходном объеме:
n(HBr) = V(HBr) * c(HBr) = 5,6 л * 0,06 моль/л = 0,336 моль
Масса бромоводородной кислоты, содержащейся в этом количестве бромоводорода:
m(HBr) = n(HBr) * M(HBr) = 0,336 моль * 80 г/моль = 26,88 г
Тогда массовая доля бромоводородной кислоты в растворе:
w(HBr) = m(HBr) / m(раствор) * 100% = 26,88 г / (26,88 г + 85 г) * 100% = 24,05%
Молярная доля бромоводородной кислоты:
x(HBr) = n(HBr) / n(весь раствор) = 0,336 моль / (85 г / 80 г/моль + 0,336 моль) = 0,25
Моляльная концентрация бромоводородной кислоты:
m(HBr) = n(HBr) / m(раствор) = 0,336 моль / (85 г / 1000 г/кг) = 3,95 моль/кг
n(HBr) = V(HBr) * c(HBr) = 5,6 л * 0,06 моль/л = 0,336 моль
Масса бромоводородной кислоты, содержащейся в этом количестве бромоводорода:
m(HBr) = n(HBr) * M(HBr) = 0,336 моль * 80 г/моль = 26,88 г
Тогда массовая доля бромоводородной кислоты в растворе:
w(HBr) = m(HBr) / m(раствор) * 100% = 26,88 г / (26,88 г + 85 г) * 100% = 24,05%
Молярная доля бромоводородной кислоты:
x(HBr) = n(HBr) / n(весь раствор) = 0,336 моль / (85 г / 80 г/моль + 0,336 моль) = 0,25
Моляльная концентрация бромоводородной кислоты:
m(HBr) = n(HBr) / m(раствор) = 0,336 моль / (85 г / 1000 г/кг) = 3,95 моль/кг
масса бромоводорода 5,6/22,4*81=20.25 гр
масса кислоты в растворе 20,25+6/100*85=25,35 гр
массовая доля кислоты 25,35/(20,25+85)*100=24,08%
масса кислоты в растворе 20,25+6/100*85=25,35 гр
массовая доля кислоты 25,35/(20,25+85)*100=24,08%
Похожие вопросы
- Помогите, пожалуйста с долгом по химии за 1 курс." решение задач углеводороды и их природные источники".
- Помогите решить 34 задачу егэ по химии с решением полным, пожалуйста!
- Олимпиадная задача. помогите пожалуйста с решением
- Помогите понять решение задачи по химии
- Помогите с задачей по химии, никак не могу понять решение: {
- Помогите решить задачу по химии, с объяснением решения, не понимаю.
- Помогите с решением химии
- Химия. Нужен ход решения задачи.
- Химия, решение задачи
- Дорогие химики, молю о помощи. Тема: Решение задач на вывод простейших и истинных формул.