Какова масса соли, образовавшейся при реакции 6,72 л хлора (н.у.) с железом?

  • 14
Какова масса соли, образовавшейся при реакции 6,72 л хлора (н.у.) с железом?
Танец
10
Чтобы решить эту задачу, нам необходимо знать химическое уравнение реакции между хлором и железом, а также использовать закон пропорций в химии.

Химическое уравнение для реакции между хлором и железом выглядит следующим образом:

\[2Fe + 3Cl_2 \to 2FeCl_3\]

Из уравнения видно, что для образования 1 моль хлорида железа (FeCl3) требуется 2 моля железа (Fe) и 3 моля хлора (Cl2).

Шаг 1: Рассчитаем количество молей хлора (Cl2) на основе данного объема газа. У нас дан объем хлора 6,72 л.

Для этого воспользуемся уравнением идеального газа \(PV = nRT\), где P - давление, V - объем, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах (в этой задаче н.у. - нормальные условия температуры и давления, при которых T = 273 К, а P = 1 атм).

Поскольку из условия задачи нам не дано давление, мы можем считать его равным атмосферному давлению, то есть 1 атмосфера.

Используя уравнение идеального газа, мы можем рассчитать количество молей хлора (Cl2):

\[n = \frac{{PV}}{{RT}} = \frac{{1 \cdot 6,72}}{{0,0821 \cdot 273}} \approx 0,264 \, \text{моль}\]

Шаг 2: Используя коэффициенты в химическом уравнении, мы можем установить соотношение между молями хлора и молями хлорида железа.

Исходя из балансированного уравнения:

1 моль FeCl3 требует 3 моль Cl2

Таким образом, для 0,264 моль Cl2 потребуется:

\[0,264 \, \text{моль Cl2} \times \frac{{1 \, \text{моль} \, FeCl3}}{{3 \, \text{моль} \, Cl2}} = 0,088 \, \text{моль FeCl3}\]

Шаг 3: Найдем массу 0,088 моль FeCl3, используя молярную массу FeCl3.

Молярная масса FeCl3 равна 162,2 г/моль.

Таким образом, масса FeCl3 будет:

\[0,088 \, \text{моль FeCl3} \times 162,2 \, \text{г/моль} = 14,26 \, \text{г}\]

Ответ: Масса соли, образовавшейся при реакции 6,72 л хлора (н.у.) с железом, равна приблизительно 14,26 г.