Для решения данной задачи мы должны сначала найти количество вещества водорода, выделившегося при реакции, а затем найти количество вещества хлорида кальция в полученном растворе. Используя эти данные, мы сможем найти массовую долю хлорида кальция.
Шаг 1: Найдем количество вещества водорода (n):
Молярный объем газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) составляет 22,4 л для всех идеальных газов. Таким образом, 6,72 л водорода при нормальных условиях составляют:
n = V/ Vm = 6,72 л / 22,4 л/моль = 0,3 моль
Шаг 2: Рассмотрим сбалансированное уравнение реакции:
CaH2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2
Из уравнения видно, что каждый моль гидрида кальция (CaH2) дает 1 моль хлорида кальция (CaCl2). Таким образом, количество вещества хлорида кальция можно найти, зная количество вещества водорода:
n(CaCl2) = n(H2) = 0,3 моль
Шаг 3: Найдем массу хлорида кальция в полученном растворе:
Масса вещества (m) может быть найдена, используя массу вещества (М) и количество вещества (n):
m = M * n
Молярная масса хлорида кальция (CaCl2) составляет 110,98 г/моль. Подставим известные значения:
m = 110,98 г/моль * 0,3 моль = 33,29 г
Шаг 4: Найдем массовую долю хлорида кальция (Мм) в полученном растворе:
Массовая доля (Мм) может быть найдена, используя массу раствора (mр) и общую массу раствора (Mр):
Мим = (m / mр) * 100%
Масса раствора может быть найдена, используя массу вещества (m) и массу растворителя (мс):
mр = m + мс
Дано, что масса растворителя (мс) составляет 150 г - массу раствора соляной кислоты. Подставим известные значения:
mр = 33,29 г + 150 г = 183,29 г
Таким образом, массовая доля хлорида кальция в полученном растворе будет:
Мим = (33,29 г / 183,29 г) * 100% = 18,15 %
Таким образом, массовая доля хлорида кальция в полученном растворе составляет 18,15%.
