7,1%
Объяснение:
В присутствии воздуха при реакции хрома с соляной кислотой образуется хлорид хрома (III):
Cr + 3HCl -> CrCl3 + 1,5H2
Ну хорошо, посчитаем хим. количество хрома:
n1(Cr) = m/M = 2,6г / 52г/моль = 0,05 моль
А теперь количество хлороводорода. Сперва найдём массу раствора, затем массу HCl в нём, затем его количество:
m1(p-p) = p*V = 1,05г/мл * 100мл = 105 г
m(HCl) = m(p-p)*w = 105г * 0,05 = 5,25 г
n(HCl) = m/M = 5,25г / 36,5г/моль = 0,144 моль
Для реакции с 0,05 моль хрома потребуется в 3 раза больше хлороводорода, то есть 0,15 моль. У нас, к сожалению, такого количества нет. Значит, хлороводород в недостатке и химическое количество и массу полученной соли будем считать по нему.
n(CrCl3) = n(HCl)/3 = 0,144моль / 3 = 0,048 моль
m(CrCl3) = n*M = 0,048моль * 158,5г/моль = 7,61 г
Ещё придётся вычислить массу прореагировавшего хрома. Дело в том, что кусочек хрома, на реакцию с которым не хватило HCl, не растворится и не перейдёт в раствор.
n2(Cr) = n(CrCl3) = 0,048 моль
m2(Cr) = n*M = 0,048моль * 52г/моль = 2,5 г
А также массу выделившегося водорода, поскольку он улетучится и заберёт часть массы раствора.
n(H2) = 1,5n(CrCl3) = 1,5 * 0,048моль = 0,072 моль
m(H2) = n*M = 0,072моль * 2г/моль = 0,14 г
Теперь можно вычислить массу раствора. Это будет сумма массы соляной кислоты и растворившегося хрома, минус улетучившийся водород:
m2(p-p) = m1(p-p) + m2(Cr) - m(H2) = 105г + 2,5г - 0,14 г = 107,36 г
Всё, считаем массовую долю соли:
w(CrCl3) = m(CrCl3) / m2(p-p) = 7,61г / 107,36г = 0,071. Можно перевести в проценты: 7,1%
Повсюду, куда бы ни обратил свой взор, нас окружают предметы и изделия, изготовленные из веществ и материалов, которые получены на химических заводах и фабриках. Кроме того, в повседневной жизни, сам того не подозревая, каждый человек осуществляет химические реакции. Например, умывание с мылом, стирка с использованием моющих средств и др. При опускании кусочка лимона в стакан горячего чая происходит ослабление окраски – чай здесь выступает в роли кислотного индикатора, подобного лакмусу. Аналогичное кислотно-основное взаимодействие проявляется при смачивании уксусом нарезанной синей капусты. Хозяйки знают, что капуста при этом розовеет. Зажигая спичку, замешивая песок и цемент с водой или гася водой известь, обжигая кирпич, мы осуществляем настоящие, а иногда и довольно сложные химические реакции. Объяснение этих и других широко распространенных в жизни человека химических процессов – удел специалистов.
Приготовление пищи – это тоже химические процессы. Не зря говорят, что женщины-химики часто очень хорошие кулинары. Действительно, приготовление пищи на кухне иногда напоминает выполнение органического синтеза в лаборатории. Только вместо колб и реторт на кухне используют кастрюли и сковородки, но иногда и автоклавы в виде скороварок. Не стоит далее перечислять химические процессы, которые проводит человек в повседневной жизни. Необходимо лишь отметить, что в любом живом организме в огромных количествах осуществляются различные химические реакции. Процессы усвоения пищи, дыхания животного и человека основаны на химических реакциях. В основе роста маленькой травинки и могучего дерева также лежат химические реакции.
Химия – это наука, важная часть естествознания. Строго говоря, наука не может окружать человека. Его могут окружать результаты практического приложения науки. Это уточнение весьма существенное. В настоящее время часто можно слышать слова: «химия испортила природу», «химия загрязнила водоем и сделала его непригодным для использования» и т.д. На самом же деле наука химия здесь вовсе непричем. Люди, используя результаты науки, плохо оформили их в технологический процесс, безответственно отнеслись к требованиям правил безопасности и к экологически допустимым нормам промышленных сбросов, неумело и не в меру использовали удобрения на сельскохозяйственных угодьях и средства защиты растений от сорняков и вредителей растений. Любая наука, особенно естествознание, не может быть хорошей или плохой. Наука – накопление и систематизация знаний. Другое дело, как и в каких целях используются эти знания. Однако это уже зависит от культуры, квалификации, моральной ответственности и нравственности людей, не добывающих, а использующих знания.
