Question

хлор образовавшийся при полном электролизе 500г раствора хлорида натрия пропустили через раствор йодид калия при этом выделилось 25,4г йода. определите массовую долю хлорида натрия в растворе до электролиза

Answer 1

2 NaCl >>>>2Na+Cl2
Cl2+2KI>>>>2KCl+I2
n=m/M
n(I2)=25,4г/127г/моль=0,2моль
n(NaCl)=n(Cl2)*2=n(I2)*2=0,2моль*2=0,4моль
m=n*M
m(NaCl)=0,4моль*58,5г/моль=23,4г
W%=m(вещ)/m(раствора) *100%
W%(nacl)=23,4г/500г *100%=4,68%

Answer 2

Перед решением задачи необходимо записать уравнения реакций, происходящих при электролизе и пропускании хлора через раствор йодида калия.

1. При электролизе NaCl в растворе образуются хлор и натриевые ионы:

2 Cl^- -> Cl2 + 2 e^- 2 Na^+ + 2 e^- -> 2 Na

2. При пропускании хлора через раствор йодида калия происходит реакция замещения йода атомами хлора:

Cl2 + 2 KI -> 2 KCl + I2

Молярная масса NaCl равна 58,44 г/моль, поэтому количество вещества NaCl в 500 г раствора составляет:

n(NaCl) = m/M = 500 г / 58,44 г/моль = 8,54 моль

Из уравнения реакции пропускания хлора через раствор йодида калия видно, что 1 моль Cl2 реагирует с 1 моль KI и выделяет 1 моль I2. Следовательно, количество вещества Cl2, выделившегося при электролизе, равно количеству вещества I2, образовавшегося при реакции с KI:

n(Cl2) = n(I2) = m/M = 25,4 г / 253,8 г/моль = 0,1 моль

Так как при электролизе образуется 1 моль Cl2 на 2 моля NaCl, то количество вещества NaCl в растворе до электролиза можно вычислить по формуле:

n(NaCl) = n(Cl2) x 2 = 0,2 моль

Массовая доля NaCl в растворе до электролиза будет равна:

w(NaCl) = n(NaCl) x M(NaCl) / m = 0,2 моль x 58,44 г/моль / 500 г = 0,023 или 2,3%