Какова массовая доля вещества в данной смеси, если при реакции с хлороводородной кислотой выделился газ объемом 3,36

  • 9
Какова массовая доля вещества в данной смеси, если при реакции с хлороводородной кислотой выделился газ объемом 3,36 л (при нормальных условиях), а при реакции со щелочью выделился газ объемом 2,24 л? Необходимо решить данную задачу.
Золотой_Дракон_9117
27
Для того чтобы решить данную задачу, мы должны использовать закон двух газов и обратиться к соотношению их объемов при реакции. Давайте разберемся пошагово.

Первое, что нам нужно сделать, это определить соотношение между объемами газов, выделившихся при реакции с хлороводородной кислотой и щелочью. По закону Авогадро, газы при одинаковых условиях (температура и давление) содержат одинаковое количество частиц. Таким образом, соотношение объемов газов будет пропорционально количеству частиц.

Для данной реакции мы можем записать пропорцию:

\(\frac{{V_1}}{{V_2}} = \frac{{n_1}}{{n_2}}\),

где \(V_1\) и \(V_2\) - объемы газов, выделившихся при реакции с хлороводородной кислотой и щелочью соответственно, \(n_1\) и \(n_2\) - количество частиц газов.

Теперь давайте рассмотрим каждую реакцию по отдельности.

1. Реакция с хлороводородной кислотой:
По условию, объем газа, выделившегося при этой реакции, составляет 3,36 л. Это означает, что соответствующее количество частиц газа равно \(n_1\).

2. Реакция со щелочью:
Объем газа, выделившегося при этой реакции, равен 2,24 л. По закону Авогадро, количество частиц газа будет также равно \(n_2\).

Теперь мы можем записать уравнение соотношения объемов газов:

\(\frac{{3,36}}{{2,24}} = \frac{{n_1}}{{n_2}}\).

Вспомним, что по закону сохранения массы в реакции не происходит создание или уничтожение вещества. Это означает, что масса вещества в смеси до и после реакции должна оставаться неизменной.

Таким образом, найдем мольный состав смеси.

Рассмотрим реакцию с хлороводородной кислотой. В результате реакции образуется соль и вода. Мольное соотношение между хлороводородной кислотой и солью можно найти в химическом уравнении реакции.

Допустим, у нас есть хлорид натрия (NaCl), который образуется в результате реакции. Из химического уравнения известно, что при реакции образуется 1 моль NaCl и 1 моль HCl.

Таким образом, если \(n_1\) - количество частиц HCl (которое мы и ищем), то количество частиц NaCl также будет равно \(n_1\).

Аналогично рассмотрим реакцию с щелочью. Пусть мы получаем гидроксид натрия (NaOH). Из химического уравнения также известно, что образуется 1 моль NaCl и 1 моль NaOH.

Теперь у нас есть соотношение между количеством частиц HCl и NaOH:

\(n_1 = n_2\).

Таким образом, мы можем записать уравнение:

\(\frac{{3,36}}{{2,24}} = \frac{{n_1}}{{n_1}}\).

Решим это уравнение:

\(\frac{{3,36}}{{2,24}} = 1\).

Таким образом, массовая доля вещества в данной смеси равна 1 или 100%.

Это означает, что вся смесь состоит только из того вещества, которое реагирует с хлороводородной кислотой и щелочью.