Question

Газ, образовавшийся при взаимодействии избытка оксида марганца (IV) со 166 мл 20%-ного раствора хлороводородной кислоты (р = 1,1 г/мл), пропустили через 200 г раствора бромида натрия с массовой долей соли 10,3 %. Масса выделившегося брома ... г. Ответ округлите до целых.​

Answer 1

Дано:

V(р-ра HCl) = 166 мл

ω(HCl) = 20%

ρ(р-ра HCl) = 1,1 гр/мл

m(р-ра NaBr) = 200 гр

ω(NaBr) = 10,3%

-------------------------------------

Найти:

m(Br₂) - ?

Решение:

1) Для начала мы напишем уравнения реакции известные из условия задачи:

1. MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂↑ + 2H₂O
2. Cl₂ + 2NaBr → 2NaCl + Br₂

2) Теперь находим массу раствора соляной кислоты, а потом его массу чистого вещества:

m(р-ра HCl) = V(р-ра HCl) × ρ(р-ра HCl) = 166 мл × 1,1 гр/мл = 182,6 гр

m(HCl) = (m(р-ра HCl) × ω(HCl))/100% = (182,6 гр × 20%)/100% = 182,6 гр × 0,2 = 36,52 гр

3) Далее мы находим количества соляной кислоты, а потом у хлора по 1. уравнению реакции:

M(HCl) = 1 + 35,5 = 36,5 гр/моль

n(HCl) = m(HCl)/M(HCl) = 36,52 гр / 36,5 гр/моль ≈ 1 моль

n(Cl₂) : n(HCl) = 1 : 4 ⇒ n(Cl₂) = 1/4 × n(HCl) = 1/4  × 1 моль = 0,25 × 1 моль = 0,25 моль

4) Теперь на 2. уравнении реакции мы будем находить массу чистого вещества у соли бромида натрия:

m(NaBr) = (m(р-ра NaBr) × ω(NaBr))/100% = (200 гр × 10,3%)/100% = 200 гр × 0,103 = 20,6 гр

5) Далее мы находим количества вещества у соли бромида натрия, а потом у сравниваем у хлора и определим какой в избытке, а какой в недостатке, и у тот у кого количества вещества будет в недостатке, то и найдем количества вещества у брома:

M(NaBr) = 23 + 80 = 103 гр/моль

n(NaBr) = m(NaBr)/M(NaBr) = 20,6 гр / 103 гр/моль = 0,2 моль

n(Cl₂) = 0,25 моль - в избытке

n(NaBr) = 0,2 моль - в недостатке

Следовательно:

n(Br₂) : n(NaBr) = 1 : 2 ⇒ n(Br₂) = 1/2× n(NaBr) = 1/2 × 0,2 моль = 0,1 моль

6) Теперь находим массу выделившегося брома:

M(Br₂) = 80 × 2 = 160 гр/моль

m(Br₂) = n(Br₂) × M(Br₂) = 0,1 моль × 160 гр/моль = 16 гр

Ответ: m(Br₂) = 16 гр

Решено от : $DK954$

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно рассмотреть химическую реакцию между оксидом марганца (IV) и хлороводородной кислотой. Также мы должны вычислить количество брома, выделившегося в результате реакции с бромидом натрия.

Шаг 1: Рассмотрим реакцию между оксидом марганца (IV) и хлороводородной кислотой:

MnO2 + 4HCl -> MnCl2 + 2H2O + Cl2

Из уравнения видно, что при реакции одна молекула оксида марганца (IV) реагирует с 4 молекулами HCl. Нам дан объем раствора HCl, поэтому сначала нужно найти количество вещества HCl, затем использовать соотношение из уравнения реакции, чтобы найти количество вещества MnO2.

Объем 20%-ного раствора HCl составляет 166 мл. Для нахождения массы раствора HCl используем следующую формулу:

масса = объем × плотность

Масса HCl = 166 мл × 1,1 г/мл = 182,6 г

Теперь рассчитаем количество вещества HCl, используя молярную массу HCl:

молярная масса HCl = 1 г/моль + 35,5 г/моль = 36,5 г/моль

количество вещества HCl = масса HCl / молярная масса HCl = 182,6 г / 36,5 г/моль ≈ 5 моль

Согласно уравнению реакции, 1 моль MnO2 реагирует с 4 моль HCl. Таким образом, количество молей MnO2 равно:

количество молей MnO2 = (количество молей HCl) / 4 = 5 моль / 4 = 1,25 моль

Шаг 2: Рассмотрим реакцию между бромидом натрия и выделившимся хлором:

Cl2 + 2NaBr -> 2NaCl + Br2

Из уравнения видно, что при реакции одна молекула Cl2 реагирует с 2 молекулами NaBr. Нам дана масса раствора NaBr, поэтому сначала нужно найти количество вещества NaBr, затем использовать соотношение из уравнения реакции, чтобы найти количество вещества Br2.

Масса раствора NaBr составляет 200 г. Для нах