Какова массовая доля хлората калия в растворе, полученном после пропускания хлора, выделившегося при взаимодействии

Какова массовая доля хлората калия в растворе, полученном после пропускания хлора, выделившегося при взаимодействии 43,5 г оксида марганца (IV) с 36%-ным раствором соляной кислоты объемом 500 мл и плотностью 1,18 г/мл, через горячий раствор гидроксида калия массой 600 г с массовой долей 28%?
Анастасия

Анастасия

Хорошо, рассмотрим задачу пошагово:

1. Сначала найдем количество хлора, выделившегося при реакции между оксидом марганца (IV) и соляной кислотой.

Для этого воспользуемся уравнением реакции:

\[MnO_2 + 4HCl \rightarrow MnCl_2 + 2H_2O + Cl_2\]

Молярная масса MnO2 = 86 г/моль

Молярная масса HCl = 36.5 г/моль

Масса оксида марганца (IV) = 43.5 г

Массовая доля соляной кислоты в растворе = 36%

Объем соляной кислоты = 500 мл

Плотность соляной кислоты = 1.18 г/мл

Рассчитаем количество соляной кислоты:

\[Масса = Объем \times Плотность\]

\[Масса = 500 \times 1.18 = 590 г\]

Таким образом, масса соляной кислоты равна 590 г.

Теперь рассчитаем количество оксида марганца (IV):

\[Моль = \dfrac{Масса}{Молярная\,масса} = \dfrac{43.5}{86} = 0.506 \, моль\]

По уравнению реакции видно, что 1 моль оксида марганца (IV) дает 1 моль хлора. Таким образом, количество хлора, выделившегося при реакции, также равно 0.506 моля.

2. Теперь рассчитаем количество гидроксида калия, которое реагирует с хлором.

Масса гидроксида калия = 600 г

Массовая доля гидроксида калия = 28%

Рассчитаем количество гидроксида калия:

\[Масса \, К \, OH = Масса \times Массовая\,доля = 600 \times \dfrac{28}{100} = 168 \, г\]

Теперь воспользуемся уравнением реакции:

\[2KOH + Cl_2 \rightarrow KCl + KClO + H_2O\]

По уравнению реакции видно, что 2 моль гидроксида калия реагируют с 1 моль хлора. Таким образом, количество хлора, реагирующего с гидроксидом калия, равно половине количества хлора, выделившегося в реакции.

\[Количество \, хлора \, для \, реакции = \dfrac{0.506}{2} = 0.253 \, моль\]

3. Теперь рассчитаем массу хлората калия, образовавшегося в реакции.

По уравнению реакции видно, что 1 моль хлората калия образуется при реакции 1 моль хлора с гидроксидом калия.

Молярная масса KCl = 74.5 г/моль

\[Масса \, KCl = Количество \, хлора \times Молярная\,масса = 0.253 \times 74.5 = 18.874 \, г\]

4. Наконец, рассчитаем массовую долю хлората калия в полученном растворе.

Масса хлората калия = 18.874 г

Масса раствора соляной кислоты = 590 г

\[Массовая \, доля = \dfrac{Масса \, KCl}{Масса \, раствора} \times 100 = \dfrac{18.874}{590} \times 100 = 3.20\%\]

Таким образом, массовая доля хлората калия в полученном растворе составляет 3.20%.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello