Номер 8, страница 55 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

8. Вычислите суммарное химическое количество ионов в растворе, полученном при растворении в воде хлороводорода HCl:

а) объемом $1,12 \text{ дм}^3$ (н. у.);

б) массой 73 г. Диссоциацией воды можно пренебречь.

а)

Дано:

$V(HCl) = 1,12$ дм³ (н. у.)

Перевод в СИ:

$V(HCl) = 1,12 \cdot 10^{-3}$ м³

Найти:

$n_{сумм}(ионов)$ - ?

Решение:

При растворении в воде хлороводород (HCl), как сильная кислота, полностью диссоциирует на ионы. Уравнение диссоциации выглядит следующим образом:

$HCl \rightarrow H^{+} + Cl^{-}$

Из уравнения реакции следует, что из 1 моль HCl образуется 1 моль ионов водорода ($H^{+}$) и 1 моль хлорид-ионов ($Cl^{-}$). Таким образом, общее количество ионов, образующихся из 1 моль HCl, составляет 2 моль.

Суммарное химическое количество ионов ($n_{сумм}(ионов)$) можно рассчитать по формуле:

$n_{сумм}(ионов) = n(H^{+}) + n(Cl^{-}) = n(HCl) + n(HCl) = 2 \cdot n(HCl)$

Сначала найдем химическое количество хлороводорода ($n(HCl)$) по его объему при нормальных условиях (н. у.), используя молярный объем газов $V_m = 22,4$ дм³/моль:

$n(HCl) = \frac{V(HCl)}{V_m} = \frac{1,12 \text{ дм}^3}{22,4 \text{ дм}^3/\text{моль}} = 0,05 \text{ моль}$

Теперь вычислим суммарное химическое количество ионов в растворе:

$n_{сумм}(ионов) = 2 \cdot n(HCl) = 2 \cdot 0,05 \text{ моль} = 0,1 \text{ моль}$

Ответ: 0,1 моль.

б)

Дано:

$m(HCl) = 73$ г

Перевод в СИ:

$m(HCl) = 0,073$ кг

Найти:

$n_{сумм}(ионов)$ - ?

Решение:

Как и в предыдущем пункте, суммарное химическое количество ионов в два раза больше химического количества растворенного хлороводорода:

$n_{сумм}(ионов) = 2 \cdot n(HCl)$

Для нахождения химического количества HCl по его массе, сначала рассчитаем молярную массу хлороводорода ($M(HCl)$):

$M(HCl) = A_r(H) + A_r(Cl) = 1 + 35,5 = 36,5 \text{ г/моль}$

Теперь найдем химическое количество HCl:

$n(HCl) = \frac{m(HCl)}{M(HCl)} = \frac{73 \text{ г}}{36,5 \text{ г/моль}} = 2 \text{ моль}$

Наконец, вычислим суммарное химическое количество ионов:

$n_{сумм}(ионов) = 2 \cdot n(HCl) = 2 \cdot 2 \text{ моль} = 4 \text{ моль}$

Ответ: 4 моль.