Question

При взаимодействии хлорида золота(III) c пероксидом водорода в щелочной среде образовалось 8,5 г золота. Определите, какой газ при этом выделился, и рассчитайте его объем.

Answer 1

Ответ:

Выделился кислород объёмом 1.4448 литра

Объяснение:

2AuCl3 + 3H2O2 + 6KOH = 2Au + 6KCl + 3O2 + 6H2O;

n(Au) = m(Au) /M(Au) = 8.5/ 197 =0.043(моль);

V(O2) = 3/2n(Au) * Vm = 3/2 *0.043 *22.4 = 1.4448(дм^3);

Answer 2

При взаимодействии хлорида золота(III) (AuCl3) с пероксидом водорода (H2O2) в щелочной среде происходит реакция окисления золота, и при этом выделяется кислородный газ (O2). Реакция выглядит следующим образом:

2AuCl3 + 6NaOH + 3H2O2 -> 2Au + 6NaCl + 4H2O + 3O2

Из уравнения видно, что на каждые 2 молекулы хлорида золота(III) образуется 3 молекулы кислорода (O2). Теперь мы можем рассчитать количество молей золота в 8,5 г:

Молярная масса золота (Au) = 197 г/моль Масса золота (Au) = 8,5 г

Количество молей золота (Au) = Масса / Молярная масса Количество молей золота = 8,5 г / 197 г/моль ≈ 0,043 моль

Так как на каждую моль хлорида золота(III) образуется 3 молекулы кислорода, то в данном случае образуется:

0,043 моль золота × 3 = 0,129 моль кислорода (O2)

Теперь мы можем использовать уравнение состояния газов и стандартные условия (0°C и 1 атм) для расчета объема кислорода:

PV = nRT

Где: P - давление (1 атм) V - объем кислорода (который нам нужно найти) n - количество молей кислорода (0,129 моль) R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л⋅атм/(моль⋅К)) T - температура в Кельвинах (0°C = 273,15 K)

Теперь подставим значения и рассчитаем объем кислорода:

V = (nRT) / P V = (0,129 моль × 0,0821 л⋅атм/(моль⋅К) × 273,15 K) / 1 атм V ≈ 2,87 литра

Таким образом, при взаимодействии хлорида золота(III) с пероксидом водорода в щелочной среде выделяется кислородный газ, и его объем составляет приближенно 2,87 литра при стандартных условиях.