Три газа перемешали в замкнутом объеме и взорвали. Какова доля (в мас.%) образовавшейся при этом кислоты, если первый газ был получен в результате бурного взаимодействия 34.2 г кальция с водой; второй газ - термическим разложением 25.4 г нитрата калия; третий газ - в результате электролиза 5.2 г расплава хлорида кальция.

Дано:

m (Ca) = 34,2 г

m (KNO₃) = 25,4 г

m (CaCl₂) = 5,2 г

Найти:

ω (кислоты) - ?

Решение:

1) Ca + 2H₂O = > Ca (OH) ₂ + H₂ ↑;

2KNO₃ = > 2KNO₂ + O₂ ↑;

CaCl₂ = > Ca + Cl₂ ↑;

2) n (Ca) = m (Ca) / M (Ca) = 34,2 / 40 = 0,86 моль;

3) n (H₂) = n (Ca) = 0,86 моль;

4) n (KNO₃) = m (KNO₃) / M (KNO₃) = 25,4 / 101 = 0,25 моль;

5) n (O₂) = n (KNO₃) / 2 = 0,25 / 2 = 0,13 моль;

6) n (CaCl₂) = m (CaCl₂) / M (CaCl₂) = 5,2 / 111 = 0,05 моль;

7) n (Cl₂) = n (CaCl₂) = 0,05 моль;

8) 2H₂ + O₂ = > 2H₂O;

H₂ + Cl₂ = > 2HCl;

9) n (H₂ на O₂) = n (O₂) * 2 = 0,13 * 2 = 0,26 моль;

10) n (H₂ на Cl₂) = n (Cl₂) = 0,05 моль;

11) n (HCl) = n (Cl₂) * 2 = 0,05 * 2 = 0,1 моль;

12) m (HCl) = n (HCl) * M (HCl) = 0,1 * 36,5 = 3,65 г;

13) n (H₂O) = n (O₂) * 2 = 0,13 * 2 = 0,26 моль;

14) m (H₂O) = n (H₂O) * M (H₂O) = 0,26 * 18 = 4,68 г;

15) m р-ра (HCl) = m (HCl) + m (H₂O) = 3,65 + 4,68 = 8,33 г;

16) ω (HCl) = m (HCl) * 100% / m р-ра (HCl) = 3,65 * 100% / 8,33 = 43,8%.

Ответ: Массовая доля HCl составляет 43,8%.