Какова была исходная массовая доля HCl в растворе, если цинк был сплавлен с серой, весь сплав был растворен в

Kaplya

63

Для решения данной задачи необходимо воспользоваться знаниями о законе сохранения массы и расчетами массовой доли компонента в растворе.

Исходная массовая доля HCl в растворе вычисляется следующим образом:

1. Найдем массу HCl в исходном состоянии. Так как цинк был сплавлен с серой и весь сплав растворен в 150 г HCl, то масса цинка равна массе серы. Пусть масса сплава равна М г. Тогда масса серы составит М г, а масса HCl – 150 г.

2. Составим уравнение реакции между цинком и серой:
Zn + S → ZnS

3. Найдем мольную массу цинка (M_Zn) и серы (M_S). Масса атома цинка равна 65.38 г/моль, а серы – 32.07 г/моль.

4. Выразим количество вещества цинка и серы в молях, поделив их массы на соответствующие мольные массы:
n_Zn = M_Zn / Molar_Mass_Zn
n_S = M_S / Molar_Mass_S

5. Согласно закону сохранения массы, количество вещества цинка, растворенного в HCl, должно быть равно количеству вещества серы, т.е. n_Zn = n_S.

6. Из предыдущего пункта получаем следующее соотношение:
M_Zn / Molar_Mass_Zn = M_S / Molar_Mass_S

7. Выразим массу HCl после растворения сплава через массу серы:
M_HCl = 150 г - М г

8. Найдем массовую долю HCl после растворения сплава, используя следующую формулу:
Mass_Fraction_HCl = (M_HCl / (M_HCl + M_S)) * 100%

9. Найдем массовую долю HCl до растворения сплава, используя следующую формулу:
Initial_Mass_Fraction_HCl = Mass_Fraction_HCl * (M_HCl + M_S) / (M_HCl + M_S - М)

Таким образом, чтобы определить исходную массовую долю HCl в растворе, необходимо выполнить все указанные выше шаги и получить конечное значение mассовой доли. Это позволит школьнику получить максимально подробный и понятный ответ.