Какое количество хлората натрия образуется после растворения 13,44 л хлора в избытке теплого раствора гидроксида

Тарас

65

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо знать баланс химического уравнения реакции между хлором и гидроксидом натрия. Это уравнение выглядит следующим образом:
\[2NaOH + Cl_2 \rightarrow NaCl + NaClO + H_2O\]

Исходя из этого уравнения, видно, что хлор (Cl2) реагирует с гидроксидом натрия (NaOH) и образует хлорид натрия (NaCl) и хлорат натрия (NaClO). Таким образом, хлорат натрия образуется в реакции.

Для того, чтобы рассчитать количество образующегося хлората натрия, нам необходимо знать количество хлора (Cl2), растворенного в растворе гидроксида натрия. В условии задачи дано, что объем хлора (Cl2) равен 13,44 литра.

Однако, нам также необходимо учесть, что хлор (Cl2) растворяется в избытке гидроксида натрия (NaOH). Это означает, что хлор будет полностью использован в реакции, но гидроксид натрия останется неиспользованным. Мы не знаем точное количество гидроксида натрия, поэтому оно не включается в расчеты.

Теперь рассчитаем количество хлората натрия, исходя из объема хлора (Cl2), растворенного в растворе гидроксида натрия. Для этого воспользуемся законом пропорций, учитывая баланс реакции:

\[\frac{{\text{моль хлората натрия}}}{{\text{моль хлора}}} = \frac{{\text{моль хлората натрия}}}{{\text{моль хлора}}}\]

Зная, что молярная масса хлората натрия (NaClO) равна 74,44 г/моль, а молярная масса хлора (Cl2) равна 70,91 г/моль, мы можем перейти к расчетам:

1) Рассчитаем количество молей хлора (Cl2), зная его объем:
\[\text{Объем хлора (Cl2) (в литрах)} \times \frac{{\text{концентрация хлора (Cl2)}}}{{\text{1000 мл/л}}} = \text{количество молей хлора (Cl2)}\]

В нашем случае:
\[\text{Количество молей хлора (Cl2)} = 13,44 \times \frac{{1}}{{1000}} = 0,01344 \text{ моль}\]

2) Теперь, зная количество молей хлора (Cl2), рассчитаем количество молей хлората натрия (NaClO) по пропорции реакции:
\[\frac{{\text{моль хлората натрия}}}{{0,01344 \text{ моль хлора (Cl2)}}} = \frac{{\text{0,01344 моль хлората натрия}}}{{0,01344 \text{ моль хлора (Cl2)}}}\]

3) Наконец, найдем массу хлората натрия, зная его количество молей:
\[\text{Масса хлората натрия (NaClO)} = \text{количество молей хлората натрия} \times \text{молярная масса хлората натрия}\]

В нашем случае:
\[\text{Масса хлората натрия (NaClO)} = 0,01344 \times 74,44 = 1,0016 \text{ г}\]

Таким образом, количество хлората натрия, образующегося после растворения 13,44 л хлора, составляет 1,0016 г с точностью до десятых.