При взаимодействии соляной кислоты с 24,5 г бертолетовой соли был получен хлор. Этот хлор был затем пропущен через
При взаимодействии соляной кислоты с 24,5 г бертолетовой соли был получен хлор. Этот хлор был затем пропущен через горячий раствор гидроксида натрия массовой долей 12% (1,1 г/мл, 200 мл). Какие соли образуются в результате этого процесса и в каком количестве?
Гроза 39
Давайте рассмотрим каждую часть данной задачи по порядку.1. Сначала мы имеем взаимодействие соляной кислоты (HCl) с бертолетовой солью (тетракис(p-толил)бертолета) (C6H5CH3)4B(-).
Бертолетовая соль (C6H5CH3)4B(-) содержит атомы бора (B) и органические группы толил. В результате реакции с соляной кислотой, бертолетовая соль разлагается на борат натрия (NaB(OH)4), воду (H2O) и хлор (Cl2).
Уравнение реакции:
\[(C6H5CH3)4B(-) + 4HCl \rightarrow NaB(OH)4 + 4H2O + 2Cl2\]
2. Получившийся хлор (Cl2) затем пропускается через горячий раствор гидроксида натрия (NaOH) массовой долей 12% (1,1 г/мл, 200 мл).
При прохождении хлора через раствор гидроксида натрия, происходит реакция окисления, при которой образуются хлорид натрия (NaCl) и гипохлорит натрия (NaClO).
Уравнение реакции:
\[Cl2 + 2NaOH \rightarrow NaCl + NaClO + H2O\]
Теперь посчитаем количество получившихся солей:
Из уравнения реакции 1, видно, что каждая молекула бертолетовой соли (C6H5CH3)4B(-) дает два атома хлора (Cl2) в реакции. Также, из уравнения реакции 2, видно, что каждая молекула хлора (Cl2) дает по одной молекуле хлорида натрия (NaCl) и гипохлорита натрия (NaClO).
Расчет количества солей:
Масса бертолетовой соли (C6H5CH3)4B(-) = 24,5 г
Молярная масса бертолетовой соли (C6H5CH3)4B(-) = 833 г/моль
Количество молей бертолетовой соли = \( \frac{24,5 \ г}{833 \ г/моль} \approx 0,0294 \ моль \)
Таким образом, в результате процесса мы получим:
- Борат натрия (NaB(OH)4): 0,0294 моль
- Вода (H2O): 0,0294 моль
- Хлорид натрия (NaCl): 0,0294 моль
- Гипохлорит натрия (NaClO): 0,0294 моль
Надеюсь, это решение понятно школьнику. Если у вас возникли дополнительные вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать.