Действием 24,5 кг серной кислоты на 30 кг поваренной соли было получено 9,1 кг хлороводорода. Можно ли из оставшейся смеси , ничего к ней не прибавляя , получить ещё хлороводород?

Дано:
объем соляной кислоты: Vр-ра(НС1) = 300 мл;
массовая доля НС1 в соляной кислоте: типовые задачи по химии(НС1) = 4% ;
плотность соляной кислоты: рр-ра(НС1) = 1,02 г/мл.
Найти: массу Mg3N2.
Решение:
В условии задачи описано несколько последовательных химических реакций.

Мg3N2 + 6Н2O = ЗМg(ОН)2 + 2NH3 ( 1 )

Оба продукта первой реакции будут взаимодействовать с соляной кислотой с образованием солей.

Мg(ОН)2 + 2НС1 = МgС12 + 2Н2О (2)
NH3 + НС1 - NH4С1 (3)

Решение данной задачи необходимо вести с составлением математического уравнения. Схематично алгоритм можно представить таким образом:

массовая доля, тестовые задачи по химии

1. Обозначим количество вещества1 исходного Mg3N2 величиной «а»: n(Mg3N2) = а моль.
Используя величину «а» как известную, по первому химическому уравнению определяем количество вещества каждого из продуктов:

массовая доля, тестовые задачи по химии

2. По второй химической реакции определяем количество вещества НС1, которое расходуется на солеобразование с (3а) моль Mg(OH)2.

массовая доля, тестовые задачи по химии

3. По третьей химической реакции определяем количество вещества НС1, которое расходуется на солеобразование с (2а) моль МН3.

массовая доля, тестовые задачи по химии

4. Определяем общее количество НС1, которое расходовалось в реакциях №2 и №3 по результатам расчета в предыдущих двух действиях.

n(HCl)общее = n(HCl)в р-ции№2 + n(НС1)в р-ции№3 = 6а + 2а = (8а) моль.

5. Определяем количество вещества НС1, которое содержалось в 300 мл 4% -ного раствора (по данным условия):

массовая доля, тестовые задачи по химии

6. Составляем математическое уравнение. Для этого приравниваем количество вещества НС1, определенное путем расчета по химическим уравнениям (из 4 действия), и значение, найденное в 5 действии:

8а = 0,335.

Решая это математическое уравнение, находим значение величины «а»:

а = 0,042 моль.

Величиной «а», мы обозначали количество вещества исходного Мg3N2: n(Мg3N2) = 0,042 моль.
7. Определяем массу исходного вещества:

m(Мg3N2) = n(Мg3N2) . M(Мg3N2) = 0,042 . 100 = 4,2 г.

ответ: m(Мg3N2) = 4,2 г.

Комментарии:
1Величиной «а» можно было обозначить и массу исходного вещества. В этом случае в расчетах фигурировали бы более сложные значения, и возросла вероятность арифметической ошибки.

1) Zn²⁺+S²⁻=ZnS

ZnCL2+H2S-->ZnS+2HCL

Zn²⁺+2CL⁻+2H⁺+S²⁻-->ZnS↓+2H⁺+2CL⁻

2) Zn²⁺+2OH=Zn(OH)2

ZnCL2+2NaOH-->Zn(OH)2+2NaCL

Zn²⁺+2CL⁻+2Na⁺+2OH⁻-->Zn(OH)2↓+2Na⁺+2CL⁻

3) H⁺+OH⁻=H2O

HCL+NaOH-->HOH+NaCL

H⁺+CL⁻+Na⁺+OH⁻-->HOH+Na⁺+CL⁻

4) Fe³⁺+3OH⁻-->Fe(OH)3

FeCL3+3NaOH-->Fe(OH)3↓+3NaCL

Fe³⁺+3CL⁻+3Na⁺+3OH⁻-->Fe(OH)3+3Na⁺+3CL⁻

5) PbS+2H⁺-->H2S+Pb²⁺

PbS+2HCL-->H2S+PbCL2

PbS+ 2H⁺+2CL⁻-->H2S↑+Pb²⁺+2CL⁻

6) Mg(OH)2+2H⁺-->Mg²⁺+2H2O

Mg(OH)2+H2SO4-->MgSO4+2H2O

Mg(OH)2+2H⁺+SO⁻²₄-->Mg+SO⁻²₄+2H2O

Объяснение: