Хлор, выделившийся в результате взаимодействия 8,7 г оксида марганца (IV) со 112,9 мл 30%-ной соляной кислоты плотностью 1,16 г/мл, вступил в реакцию с железом массой 2,8 г. Образовавшуюся соль растворили в 200 г воды. Определите массовую долю соли в растворе.

MnO2 + 4HCl = Mn + 2H2O + 2Cl2

2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

m раствора (HCl) = p*V = 1,16 * 112,9 = 130,964 г

m вещества (HCl) = w * m раствора = 0,3 * 130,964 = 39,2892 г

n (HCl) = m/M = 39,2892 / 36,5 = 1,0764 моль

n (MnO2) = m/M = 8,7 / 87 = 0,1 моль

n (MnO2) : n (HCl) по уравнению = 1 : 4

по условию = 0,1 : 1,0764

Значит соляная кислота была в избытке.

n (MnO2) : n (Cl2) = 1 : 2

n (Cl2) = n (MnO2) * 2 = 0,1 * 2 = 0,2 моль

n (Fe) = m/M = 2,8 / 56 = 0,05 моль

n (Cl2) : n (Fe) по уравнению = 3 : 2

по условию = 0,2 : 0,05

Значит хлор находился в избытке.

n (Fe) = n (FeCl3) = 0,05 моль

m (FeCl3) = M*n = 162,5 * 0,05 = 8,125 г

m раствора = m (FeCl3) + m (H2O) = 8,125 + 200 = 208,125 г

w (FeCl3) = m (FeCl3) / m раствора * 100% = 8,125 / 208,125 * 100% = 3,9 %

Ответ: 3,9 %