Марганец диоксидімен 30%- дық (плотності 1.15г/мл) тұз қышқылынан көлемі 6.72 л хлор алу үшін қажетті қышқыл

Солнечный_День

2

Школьнику напишу подробное решение данной задачи.

Для начала, нам нужно найти массу диоксида марганца, которое необходимо использовать. Для этого умножим плотность на объем:

\[ m = V \cdot \rho \]

где \( m \) - масса, \( V \) - объем, \( \rho \) - плотность.

Подставим известные значения:

\[ m = 6.72 \, \text{л} \cdot 1.15 \, \text{г/мл} \]

Расчет:

\[ m = 7.728 \, \text{г} \]

Теперь нам нужно найти количество хлора, которое необходимо использовать для получения данной массы диоксида марганца. Для этого воспользуемся химическим уравнением реакции:

\[ \text{MnO}_2 + 4\text{HCl} \rightarrow \text{MnCl}_2 + 2\text{H}_2\text{O} + \text{Cl}_2 \]

Из уравнения видно, что на 1 моль диоксида марганца требуется 4 моля соляной кислоты.

Переведем массу диоксида марганца в моль:

\[ n = \frac{m}{M} \]

где \( n \) - количество вещества в молях, \( m \) - масса вещества, \( M \) - молярная масса вещества.

Молярная масса диоксида марганца равна 86.94 г/моль.

Подставим значения:

\[ n = \frac{7.728 \, \text{г}}{86.94 \, \text{г/моль}} \]

Расчет:

\[ n \approx 0.089 \, \text{моль} \]

Теперь нам нужно найти количество хлора, которое необходимо для реакции с данным количеством диоксида марганца. Используя коэффициенты перед веществами в уравнении реакции, видим, что на 1 моль диоксида марганца требуется 1 моль хлора.

Таким образом, для 0.089 моль диоксида марганца нам потребуется 0.089 моль хлора.

Наконец, нам нужно найти объем 0.089 моль хлора. Для этого воспользуемся формулой:

\[ V = \frac{n}{c} \]

где \( V \) - объем, \( n \) - количество вещества, \( c \) - концентрация.

Для хлора концентрация равна 30% или 0.3.

Подставим значения:

\[ V = \frac{0.089 \, \text{моль}}{0.3} \]

Расчет:

\[ V \approx 0.297 \, \text{л} \]

Таким образом, для того чтобы получить 6.72 л хлора, необходимо растворить примерно 7.728 г диоксида марганца в 0.297 л хлора.