Question

Какой объем (при н.у.) оксида хлора(VII) потребуется для приготовления раствора HClO4 массой 595г?

Answer 1

Молекула Cl2O7 имеет строение О3Cl—О—ClO3 (dCl—О = 0,1709 нм, в группах ClО3 — 0,1405 нм, угол ClOCl = 118,6°, ОClO 115,2°) c пространственной симметрией C2, молекула полярна (μ = 2,40⋅10−30 Кл·м).

Answer 2

Ответ:

Cl2O7 + H2O = 2HClO4

При чистой массе HClO4

n(Cl2O7)=(595/(100.5*2))=2.96 моль

m(Сl2O7)=2.96*183=541,68 грамма

Cl2O7  - жидкость с плотностью 1,9

V(Cl2O7)=541,68/1.9=285 грамм

V(Cl2O7)=2.96*22.4=66,304 в газообразной фазе

Answer 3

Для решения этой задачи нам понадобятся уравнение реакции и данные о стехиометрии реакции. Рассмотрим уравнение реакции между оксидом хлора(VII) и водой:

Cl2O7 + H2O → 2HClO4

Из уравнения видно, что на каждую молекулу Cl2O7 образуется 2 молекулы HClO4. Теперь рассчитаем количество вещества HClO4, которое нам нужно приготовить:

Масса HClO4 = 595 г Молярная масса HClO4 = 36.461 г/моль (молярная масса хлора) + 16.00 г/моль (молярная масса кислорода) + 1.008 г/моль (молярная масса водорода) = 97.461 г/моль

Количество вещества HClO4 = Масса HClO4 / Молярная масса HClO4 Количество вещества HClO4 = 595 г / 97.461 г/моль ≈ 6.105 моль

Так как каждая молекула Cl2O7 образует 2 молекулы HClO4, то количество вещества Cl2O7 будет в два раза меньше:

Количество вещества Cl2O7 = Количество вещества HClO4 / 2 Количество вещества Cl2O7 = 6.105 моль / 2 ≈ 3.053 моль

Теперь рассчитаем объем Cl2O7 при нормальных условиях (н.у.). При н.у. один моль газа занимает объем 22.4 литра:

Объем Cl2O7 = Количество вещества Cl2O7 * 22.4 л/моль Объем Cl2O7 = 3.053 моль * 22.4 л/моль ≈ 68.40 литра

Таким образом, для приготовления раствора HClO4 массой 595 г при нормальных условиях понадобится около 68.40 литра оксида хлора(VII).