Какое изменение процента массы смеси произошло после пропускания избытка хлора через раствор смеси хлорида и бромида

Milaya_1967

70

Чтобы решить эту задачу, нам нужно разбить ее на несколько шагов и последовательно решать каждый шаг.

Шаг 1: Найдем массовые доли хлорида натрия (NaCl) и бромида натрия (NaBr) в растворе перед реакцией с хлором.

Задача говорит нам, что раствор содержит 10% бромида. Это означает, что 10 г из каждых 100 г раствора - это бромид натрия.

Массовая доля NaBr = 10% = 0,1.

Массовая доля NaCl будет равна разности 1 и массовой доли NaBr:

Массовая доля NaCl = 1 - 0,1 = 0,9.

Шаг 2: Рассмотрим реакцию между хлором и раствором NaCl и NaBr.

Хлор реагирует с NaCl и NaBr, образуя хлорид натрия (NaCl) и соль кислоты бромоводорода (HBr).

Реакция выглядит следующим образом:
Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2.

Шаг 3: Оценим изменение массы смеси после реакции.

Поскольку хлор реагирует только с NaBr, масса NaCl останется неизменной.

Теперь нам нужно учесть изменение массы после реакции. Масса хлорида натрия (NaCl) останется прежней, но масса бромида натрия (NaBr) изменится.

Чтобы оценить изменение массы, нам нужно знать соотношение между массой NaBr и массой Br2, которые образуются в результате реакции.

По химическому уравнению:
1 моль NaBr соответствует 1 моль Br2.
Молярная масса NaBr = атомная масса Na + атомная масса Br
= (22,99 г/моль) + (79,90 г/моль)
= 102,89 г/моль.

Теперь мы можем найти массу Br2. Поскольку массовая доля NaBr в растворе составляет 10%, мы можем использовать эту информацию для расчета массы NaBr.

Пусть общая масса раствора составляет 100 г. Тогда масса NaBr равна 10% от 100 г:

масса NaBr = 10 г.

Так как 1 моль NaBr соответствует 1 моль Br2, то для расчета массы Br2 мы можем использовать молярную массу Br2:

масса Br2 = масса NaBr × (молярная масса Br2 / молярная масса NaBr)
= 10 г × (159,80 г/моль / 102,89 г/моль)
≈ 15,52 г.

Таким образом, масса Br2, образующейся в результате реакции, составляет около 15,52 г.

Шаг 4: Рассмотрим изменение процента массы смеси после прокаливания осадков.

После прокаливания осадков все бромид натрия (NaBr) превратится в бром (Br2), который будет испаряться. Таким образом, в результате прокаливания масса брома (Br2) станет равной нулю.

Масса NaCl останется неизменной, поскольку хлорид натрия (NaCl) не претерпевает изменений.

Изменение процента массы смеси будет зависеть только от изменения массы наличества Br2.

Изначально 10 г Br2 превратились в 15,52 г Br2 после реакции с хлором.

После прокаливания, масса Br2 будет равна нулю. Следовательно, изменение процента массы смеси будет равно:
Изменение процента массы = [(масса Br2 после реакции) - (масса Br2 после прокаливания)] / (масса смеси до реакции) × 100%.

Изменим формулу:
Изменение процента массы = [(15,52 г - 0 г) / 100 г] × 100%
≈ 15,52%.

Таким образом, процент массы смеси увеличился примерно на 15,52%.