Через раствор, содержащий 60 г йодида натрия, пропущен хлор объемом 5.6 л при нормальных условиях. Какова масса газа, который образовался в результате реакции?

Химия 11 класс Реакции окисления-восстановления йодид натрия хлор химическая реакция масса газа 11 класс химия Новый

Для решения этой задачи нам необходимо сначала записать уравнение реакции между йодидом натрия (NaI) и хлором (Cl2).

Реакция выглядит следующим образом:

2 NaI + Cl2 → 2 NaCl + I2

Теперь давайте разберем шаги, необходимые для нахождения массы газа, который образовался в результате реакции.

1. Определить количество вещества йодида натрия (NaI).
2. Для этого используем формулу:

n = m / M

3. Где:
• n - количество вещества (в молях),
• m - масса вещества (в граммах),
• M - молярная масса вещества (в г/моль).
4. Молярная масса NaI:
• Na (натрий) = 23 г/моль,
• I (йод) = 127 г/моль.
5. Таким образом, M(NaI) = 23 + 127 = 150 г/моль.
6. Теперь подставим массу NaI в формулу:

n(NaI) = 60 г / 150 г/моль = 0.4 моль.

7. Определить количество вещества хлора (Cl2).
8. При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22.4 л.
9. Следовательно, количество вещества хлора можно найти по формуле:

n(Cl2) = V / 22.4 л/моль.

10. Подставим объем:

n(Cl2) = 5.6 л / 22.4 л/моль = 0.25 моль.

11. Определить, какой реагент является лимитирующим.
12. Согласно уравнению реакции, для 2 моль NaI требуется 1 моль Cl2. Значит, для 0.4 моль NaI потребуется:

0.4 моль NaI * (1 моль Cl2 / 2 моль NaI) = 0.2 моль Cl2.

13. Поскольку у нас есть 0.25 моль Cl2, а для реакции нужно только 0.2 моль, то лимитирующим реагентом является NaI.
14. Рассчитать, сколько газа I2 образуется.
15. Согласно уравнению реакции, из 2 моль NaI образуется 1 моль I2.

Следовательно, из 0.4 моль NaI образуется:

0.4 моль NaI * (1 моль I2 / 2 моль NaI) = 0.2 моль I2.

16. Теперь найдем массу образовавшегося газа I2.
17. Молярная масса I2:

I2 = 2 * 127 г/моль = 254 г/моль.

18. Масса I2:

m(I2) = n(I2) * M(I2) = 0.2 моль * 254 г/моль = 50.8 г.

Ответ: Масса газа, который образовался в результате реакции, составляет 50.8 г.