Question

100 БАЛЛОВ!!!! через 240 г 10% раствора гидроксида натрия пропустили смесь хлора и угарного газа со средней молярной массой 38,75 г/моль к полученному раствору добавили избыток раствора нитрата серебра в результате чего образовался осадок, состоящий из двух солей и одного оксида суммарная масса осадка составила 79,5 г вычислите объем газа не поглощенного раствором щелочи.

Answer 1

Ответ:

n NaOH = m NaOH/M NaOH = (m р-ра*w NaOH)/M NaOH = (240*0.1)/40 = 0.6 моль;

рассчитаем мольное соотношение CO и Cl2 в их смеси: пусть в смеси x моль CO массой 28*x г и y моль Cl2 массой 71*y г, тогда по условию 28*x+71*y/(x+y) = 38.75, откуда x = 3*y, т.е. мольное соотношение CO и Cl2 3 к 1;

при пропускании смеси CO и Cl2 в р-р NaOH протекает р-ия:

1) 4NaOH + CO + Cl2 = Na2CO3 + 2NaCl + 2H2O;

оба продукта дают с р-ом AgNO3 осадки по р-ям:

2) 2AgNO3 + Na2CO3 = Ag2CO3 + 2NaNO3 и

3) AgNO3 + NaCl = AgCl + NaNO3;

по условию, осадок содержит еще и оксид - очевидно Ag2O, полученный в р-ии:

4) 2AgNO3 + 2NaOH = Ag2O + H2O + 2NaNO3, т.е. NaOH взят в избытке по отношению к смеси CO и Cl2;

пусть x моль NaOH пошло на р-ию 4), тогда на р-ию 1) пошло 2*x моль NaOH, тогда x+2*x = 0.6 моль, откуда x = 0.2 моль;

из 0.2 моль NaOH получится 0.2/2 = 0.1 моль Ag2O массой 232*0.1 = 23.2 г;

из 0.4 моль NaOH будет получено 0.4/4 = 0.1 моль Na2CO3 и 0.4/2 = 0.2 моль NaCl;

из 0.1 моль Na2CO3 будет получено 0.1 моль Ag2CO3 массой 276*0.1 = 27.6 г, из 0.2 моль NaCl - соотв. 0.2 моль AgCl массой 28.7 г;

суммарная масса 2 солей серебра и его оксида = 23.2+27.6+28.7 = 79.5 г, что соотв. условию;

в р-ию 1) с 0.4 моль  NaOH вступило по 0.4/4 = 0.1 моль CO и Cl2, а т.к. рассчитанное выше мольное соотношение газов составляет 3 к 1, то исх. кол-о CO равно 0.1*3 = 0.3 моль, а непрореагировавшее кол-о = 0.3-0.1 = 0.2 моль;

V CO, непоглощенного р-ом NaOH = 22.4*0.2 = 4.48 л.

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте разберемся с каждым этапом процесса:

1. Начнем с рассмотрения реакции между хлором (Cl2) и угарным газом (CO) с молярной массой 38,75 г/моль. Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:

   Cl2 + CO -> COCl2

   В этой реакции хлор (Cl2) реагирует с угарным газом (CO), образуя хлоркарбонил (COCl2).

2. Теперь рассмотрим реакцию между полученным хлоркарбонилом (COCl2) и раствором гидроксида натрия (NaOH):

   COCl2 + 2NaOH -> Na2CO3 + 2NaCl + H2O

   В этой реакции хлоркарбонил (COCl2) реагирует с гидроксидом натрия (NaOH), образуя карбонат натрия (Na2CO3), хлорид натрия (NaCl) и воду (H2O).

3. Теперь мы знаем, что образовавшийся осадок состоит из двух солей (Na2CO3 и NaCl) и одного оксида. Суммарная масса осадка составляет 79,5 г.

4. Рассчитаем молекулярные массы каждого из продуктов:

   • Молекулярная масса Na2CO3: 2 * 22,99 (Na) + 12,01 (C) + 3 * 16,00 (O) = 105,99 г/моль
   • Молекулярная масса NaCl: 22,99 (Na) + 35,45 (Cl) = 58,44 г/моль

5. Теперь найдем массу каждого продукта в осадке:

   • Масса Na2CO3 = (массовая доля Na2CO3 в осадке) * (суммарная масса осадка) = (105,99 г/моль / (105,99 г/моль + 58,44 г/моль)) * 79,5 г ≈ 48,12 г
   • Масса NaCl = (массовая доля NaCl в осадке) * (суммарная масса осадка) = (58,44 г/моль / (105,99 г/моль + 58,44 г/моль)) * 79,5 г ≈ 31,38 г

6. Теперь найдем массу оксида в осадке:

   Масса оксида = суммарная масса осадка - (масса Na2CO3 + масса NaCl) = 79,5 г - (48,12 г + 31,38 г) ≈ 0 г

7. Так как масса оксида составляет примерно 0 г, это означает, что весь угарный газ (CO) полностью реагировал и не остался в виде оксида.

8. Теперь нам нужно найти объем газа, который не поглощен раствором гидроксида натрия. Для этого воспользуемся законом Дальтона для смеси газов:

   P_total = P_CO + P_N2

   Где P_total - общее давление смеси газов, P_CO - давление угарного газа (CO), P_N2 - давление азота (N2).

   Мы знаем, что угарный газ (CO) был взаимодействовал с хлором, но у нас нет информации о начальном количестве азота (N2) или его концентрации. Поэтому мы не можем точно рассчитать объем угарного газа, который не поглощен раствором гидроксида натрия.

   Исходя из предоставленной информации, нельзя точно определить объем угарного газа, который не поглощен раствором щелочи.