Кдихромату калия добавили концентрированную соляную кислоту до прекращения выделения газа. к полученному раствору добавили такое же количество кислоты, а затем избыток раствора нитрата серебра. масса выпавшего осадка равна 63.14г . найдите объём газа выделившегося при действии соляной кислоты на дихромат калия
Первым делом, запишем уравнения реакций:
1. Реакция между соляной кислотой (HCl) и дихроматом калия (K2Cr2O7):
2 K2Cr2O7 + 14 HCl -> 2 CrCl3 + 2 KCl + 7 Cl2 + 7 H2O
2. Реакция между нитратом серебра (AgNO3) и хлоридами (Cl-):
AgNO3 + NaCl -> AgCl + NaNO3
Из уравнений реакций видно, что один моль дихромата калия (K2Cr2O7) прореагирует с 14 молями соляной кислоты (HCl) и образует 7 моль хлора (Cl2).
Дано, что после добавления концентрированной соляной кислоты (HCl) происходит прекращение выделения газа. Это значит, что в реакции полностью использован весь дихромат калия (K2Cr2O7), а следовательно, количество имеющейся в растворе соляной кислоты (HCl) было достаточным для реакции с дихроматом калия в соответствии с уравнением реакции.
Мы также знаем, что по добавлении такого же количества соляной кислоты (HCl), образуется такое же количество хлора (Cl2).
Теперь, когда мы знаем количество хлора (Cl2) в реакции, мы можем перейти к расчету объема газа.
Для этого используем формулу идеального газа:
V = n * Vm
где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (нормальных условиях).
Нам необходимо найти n - количество молей газа.
n = m / M
где m - масса вещества, M - молярная масса вещества.
В нашей задаче избвыток раствора нитрата серебра (AgNO3) реагирует с хлорами (Cl-) и образует осадок AgCl, масса которого равна 63.14 г.
Находим количество молей осадка AgCl:
n = m / M
где m = 63.14 г, M(AgCl) = 143.32 г/моль
n = 63.14 г / 143.32 г/моль = 0.44 моль
Из нашего знания уравнения реакции между нитратом серебра (AgNO3) и хлоридами (Cl-) видно, что 1 моль AgNO3 реагирует с 1 молью Cl-. То есть, количество молей хлора (Cl2), которое образуется при реакции, равно количеству молей осадка AgCl:
n(Cl2) = 0.44 моль
Теперь, чтобы найти объем газа (V), нужно знать молярный объем газа при стандартных условиях (Vm). Значение Vm считают равным 24.45 л/моль (при нормальных условиях избялы газы занимают объем 22.414 л, но так как мы имели не объем, а массу и воспользовались идеальным газовым законом, приводим значения под стандартные условия).
Подставляем значения в формулу для идеального газа:
V = n * Vm = 0.44 моль * 24.45 л/моль = 10.76 л
Ответ: Объем газа, выделившегося при действии соляной кислоты на дихромат калия составляет 10.76 л.