Сколько л. хлора (н.у.) можно получить при содействии MnO2 со 150

Ответ в прикреплённом файле

V(Cl2) = 6,72 л; m(NaOH) = 24 г

Объяснение:

При прибавлении соляной кислоты к оксиду марганца (IV) протекает реакция:

MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O

Вычислим массы хлороводорода и массу соляной кислоты в растворе:

m(рра 35%-ной HCl) = V(рра HCl) . (рра HCl) = 200 мл . 1,17 г/мл = 234 г

m(HCl) = M(HCl) . w(HCl)%/100% = 234 г . 35%/100% = 81,9 г

Отсюда количество HCl:

(HCl) = m(HCl)/M(HCl) = 81,9 г/36,5 г/моль = 2,244 моль

Количество оксида марганца (IV):

(MnO2) = m(MnO2)/M(MnO2) = 26,1 г/87 г/моль = 0,3 моль

По уравнению реакции (MnO2) = (HCl), а по условию (MnO2) lt; (HCl), как следует, MnO2 вещество в изъяне, стопроцентно прореагирует с соляной кислотой.

По уравнению реакции (MnO2) = (Cl2) = 0,3 моль, поэтому объем выделившегося при н.у. хлора равен:

V(Cl2) = Vm . (Cl2) = 22,4 л/моль . 0,3 моль = 6,72 л

В холодном растворе щелочь взаимодействует с хлором с образованием гипохлорита (NaClO) и хлорида (NaCl) натрия (реакция диспропорционирования):

Cl2 + 2NaOH NaClO + NaCl + H2O

По уравнению реакции (Cl2) = (NaOH), потому (NaOH) = 0,3 моль . 2 = 0,6 моль

Масса гидроксида натрия, прореагировавшего с хлором в прохладном растворе, равна:

m(NaOH) = M(NaOH) . (NaOH) = 40 г/моль . 0,6 моль = 24 г