Соляную кислоту HCl получают из газообразного хлороводорода HCl. Хлороводород получают из хлорсодержащих солей, в данном случае из NaCl, MgCl2, CaCl2. Остальные примеси не имеют значение. На эту смесь действуют конц. серной кислотой и при этом выделится газ хлороводород. Причём, NaCl + … = HCl + … 1 моль соли – 1 моль газа CaCl2 + … = 2 HCl + … 1 моль соли – 2 моль газа MgCl2 + … = 2 HCl + … 1 моль соли – 2 моль газа (по числу атомов хлора в молекулах) Теперь расчёты. m(NaCl)=1000 г * 0,97= 970 г; m(MgCl2) = 1000 г * 0,0018 = 1,8 г m(CaCl2) = 1000 г * 0,0019 = 1,9 г По формуле n=m/M где: n – количество вещества, моль m – масса соли, г M – молярная масса соли, г/моль (по таблице Менделеева) найдём количество вещества каждой соли. n(NaCl)= 970/58,5 = 16,581 моль n(MgCl2)= 1,8/95 = 0,019 моль n(CaCl2)= 1,9/111 = 0,017 моль С учётом сказанного выше мы получим: 16,581 + 0,019*2 + 0,017*2 = 16,65 моль газа HCl, что соответствует массе газа: m(HCl)=M(HCl)*n(HCl)=16,65*36,5=607,8 г газа HCl m(раствора) =m(газа) /(массовую долю газа в растворе) = m(раствора) =607,8 г / 0,36 =1688,5 г ОТВЕТ: Из 1 кг аральской поваренной соли можно получить 1688,5 г 36 %-ной соляной кислоты.
В условии задачи нам дана масса магния и объём азота. Найти необходимо массу образовавшегося соединения, то есть массу нитрида магния. Найдём количество вещества магния, для этого необходимо массу магния разделить на его молярную массу. То есть 7,2 г разделим на 24 г/моль, получим 0,3 моль, теперь найдём количество вещества азота, для этого нужно объём азота разделить на молярный объём. Для этого разделим 10 л на 22,4 л/моль, получается 0,446 моль. По уравнению реакции видно, что соотношение моль магния и азота составляет 3 : 1. Следовательно, количество вещества азота должно быть в три раза меньше количества вещества магния, то есть 0,1 моль. В результате вычислений мы получили количество вещества азота, равное 0,446 моль. Поэтому азот находится в избытке, и количество вещества нитрида магния находим по магнию.
3Mg+N2=Mg2N2 Азот в избытке. Mg= 3 моль; N=1 моль. n(Mg)= 7,2г / 22,4г/моль=0,3моль. n(N2)= 10л / 22,4л/моль= 0,446 моль.
Получается, что количество вещества нитрида магния будет 0,1 моль, то есть 0,3 умножим на 1 и разделим на 3 и получится 0,1 моль. Найдём молярную массу нитрида магния. Для этого относительную атомную массу магния (24) умножим на 3 и прибавим относительную атомную массу азота (14), умноженную на 2, получается 100 г/моль. Найдём массу этого вещества. Для этого следует количество вещества умножить на молярную массу, поэтому 0,1 моль умножаем на 100 г/моль и получим 10 г. Mg=0.3моль; Mg2N2=0.1моль 3Mg+N2=Mg2N2 Mg=3моль; Mg2N2=1моль
На эту смесь действуют конц. серной кислотой и при этом выделится газ хлороводород.
Причём, NaCl + … = HCl + … 1 моль соли – 1 моль газа
CaCl2 + … = 2 HCl + … 1 моль соли – 2 моль газа
MgCl2 + … = 2 HCl + … 1 моль соли – 2 моль газа
(по числу атомов хлора в молекулах)
Теперь расчёты.
m(NaCl)=1000 г * 0,97= 970 г;
m(MgCl2) = 1000 г * 0,0018 = 1,8 г
m(CaCl2) = 1000 г * 0,0019 = 1,9 г
По формуле n=m/M
где:
n – количество вещества, моль
m – масса соли, г
M – молярная масса соли, г/моль (по таблице Менделеева)
найдём количество вещества каждой соли.
n(NaCl)= 970/58,5 = 16,581 моль
n(MgCl2)= 1,8/95 = 0,019 моль
n(CaCl2)= 1,9/111 = 0,017 моль
С учётом сказанного выше мы получим:
16,581 + 0,019*2 + 0,017*2 = 16,65 моль газа HCl,
что соответствует массе газа:
m(HCl)=M(HCl)*n(HCl)=16,65*36,5=607,8 г газа HCl
m(раствора) =m(газа) /(массовую долю газа в растворе) =
m(раствора) =607,8 г / 0,36 =1688,5 г
ОТВЕТ: Из 1 кг аральской поваренной соли можно получить 1688,5 г 36 %-ной соляной кислоты.
3Mg+N2=Mg2N2
Азот в избытке.
Mg= 3 моль; N=1 моль.
n(Mg)= 7,2г / 22,4г/моль=0,3моль.
n(N2)= 10л / 22,4л/моль= 0,446 моль.
Получается, что количество вещества нитрида магния будет 0,1 моль, то есть 0,3 умножим на 1 и разделим на 3 и получится 0,1 моль. Найдём молярную массу нитрида магния. Для этого относительную атомную массу магния (24) умножим на 3 и прибавим относительную атомную массу азота (14), умноженную на 2, получается 100 г/моль. Найдём массу этого вещества. Для этого следует количество вещества умножить на молярную массу, поэтому 0,1 моль умножаем на 100 г/моль и получим 10 г.
Mg=0.3моль; Mg2N2=0.1моль
3Mg+N2=Mg2N2
Mg=3моль; Mg2N2=1моль
n(Mg3N2)=0,3/3=0,1моль
m(Mg3N2)= 0,1моль*100г/моль=10г.
ответ: 10г.