Номер 5, страница 102 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

5. В водном растворе хлорида кальция массой 120 г содержится $CaCl_2$ химическим количеством 0,1 моль. Определите массовую долю ионов хлора в этом растворе.

Дано:

$m_{р-ра}(CaCl_2) = 120 \text{ г}$

$n(CaCl_2) = 0,1 \text{ моль}$

$m_{р-ра}(CaCl_2) = 0,12 \text{ кг}$

Найти:

$\omega(Cl^-) - ?$

Решение:

1. Запишем уравнение диссоциации хлорида кальция в водном растворе. Хлорид кальция является сильным электролитом и диссоциирует на ионы полностью:

$CaCl_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2Cl^-$

2. Из уравнения реакции следует, что при диссоциации 1 моль хлорида кальция образуется 2 моль хлорид-ионов ($Cl^-$). Найдем количество вещества хлорид-ионов в растворе:

$n(Cl^-) = 2 \cdot n(CaCl_2)$

$n(Cl^-) = 2 \cdot 0,1 \text{ моль} = 0,2 \text{ моль}$

3. Рассчитаем массу хлорид-ионов, зная их количество вещества и молярную массу. Молярная масса хлора $M(Cl)$ составляет 35,5 г/моль.

$m(Cl^-) = n(Cl^-) \cdot M(Cl)$

$m(Cl^-) = 0,2 \text{ моль} \cdot 35,5 \text{ г/моль} = 7,1 \text{ г}$

4. Теперь определим массовую долю ионов хлора в растворе. Массовая доля вещества в растворе – это отношение массы этого вещества к массе всего раствора.

$\omega(Cl^-) = \frac{m(Cl^-)}{m_{р-ра}}$

$\omega(Cl^-) = \frac{7,1 \text{ г}}{120 \text{ г}} \approx 0,05917$

5. Выразим полученное значение в процентах:

$\omega(Cl^-) \% = 0,05917 \cdot 100\% \approx 5,92\%$

Ответ: массовая доля ионов хлора в растворе составляет примерно 5,92%.