Question

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 масса осадка составила 79,5 г вычислите объём газа непоглощенного раствором щёлочи дорогие подписчики ответьте в течение 30 мин​

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.

Надеюсь помог! Удачи! ;)

Answer 2

Для решения этой задачи, мы должны рассмотреть каждый этап процесса поочередно и использовать соответствующие химические реакции и уравнения.

1. Реакция с хлором и угарным газом: Реакция хлора (Cl2) с угарным газом (CH4O) может привести к образованию дихлорметана (CH2Cl2): $CH4O + Cl2 \rightarrow CH2Cl2 + H2O$

2. Реакция с нитратом серебра: Реакция нитрата серебра (AgNO3) с хлоридом натрия (NaCl) приводит к образованию осадка хлорида серебра (AgCl) и нитрата натрия (NaNO3): $AgNO3 + NaCl \rightarrow AgCl \downarrow + NaNO3$

Из уравнения реакции видно, что на каждый моль хлорида серебра (AgCl) образуется один моль хлорида натрия (NaCl).

Теперь давайте приступим к решению задачи.

1. Расчет массы хлорида натрия (NaCl): Масса NaCl, образовавшегося из 240 г 10% раствора гидроксида натрия: $\text{Масса NaCl} = 0.10 \times 240 \, \text{г} = 24 \, \text{г}$

2. Расчет массы хлорида серебра (AgCl): Масса AgCl, образовавшегося из хлорида натрия (NaCl): $\text{Масса AgCl} = \text{Масса NaCl} = 24 \, \text{г}$

3. Расчет массы нитрата натрия (NaNO3): Масса NaNO3, образовавшегося из хлорида натрия (NaCl): $\text{Масса NaNO3} = \text{Масса NaCl} = 24 \, \text{г}$

4. Расчет массы образовавшегося осадка (AgCl + NaNO3): $\text{Масса образовавшегося осадка} = \text{Масса AgCl} + \text{Масса NaNO3} = 24 \, \text{г} + 24 \, \text{г} = 48 \, \text{г}$

5. Расчет массы неизрасходованного хлора (Cl2): $\text{Масса Cl2} = \text{Масса образовавшегося осадка} - \text{Масса хлорида натрия из NaCl}$ $\text{Масса Cl2} = 48 \, \text{г} - 24 \, \text{г} = 24 \, \text{г}$

6. Расчет объема хлора (Cl2), используя его молярную массу: $\text{Молярная масса Cl2} = 2 \times \text{Молярная масса NaCl} = 2 \times 58.44 \, \text{г/моль} = 116.88 \, \text{г/моль}$

$\text{Количество молей Cl2} = \frac{\text{Масса Cl2}}{\text{Молярная масса Cl2}} = \frac{24 \, \text{г}}{116.88 \, \text{г/моль}}$

7. Расчет объема Cl2 по идеальному газовому закону: $PV = nRT$ $V = \frac{nRT}{P}$

Где:

• $V$ - объем газа (в литрах)
• $n$ - количество молей газа
• $R$ - универсальная газовая постоянная ($0.0821 \, \text{L·atm/(K·mol)}$)
• $T$ - температура (в К)
• $P$ - давление (в атмосферах)

Для данной задачи предположим стандартные условия (температура $T = 273 \, \text{K}$ и давление $P = 1 \, \text{атм}$).

$V = \frac{nRT}{P} = \frac{\left(\frac{24 \, \text{г}}{116.88 \, \text{г/моль}}\right) \times 0.0821 \, \text{L·atm/(K·mol)} \times 273 \, \text{K}}{1 \, \text{атм}}$

Рассчитаем $V$.