Номер 1, страница 75, часть 1 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

•1. Вычислите массу гидроксида натрия, который образовался в результате электролиза раствора хлорида натрия, если на аноде выделился хлор объемом 2,24 л (н. у.).

Ответ: 8 г.

1. Дано:

Объем хлора $V(Cl_2) = 2,24$ л (н. у.)

Молярный объем газа при н. у. $V_m = 22,4$ л/моль

Найти:

Массу гидроксида натрия $m(NaOH)$

Решение:

1. Составим уравнение реакции электролиза водного раствора хлорида натрия:

$2NaCl + 2H_2o \xrightarrow{электролиз} 2NaOH + H_2 \uparrow + Cl_2 \uparrow$

2. Рассчитаем количество вещества (число моль) выделившегося на аноде хлора ($Cl_2$). Поскольку объем газа измерен при нормальных условиях (н. у.), мы можем использовать молярный объем газов, равный 22,4 л/моль.

$n(Cl_2) = \frac{V(Cl_2)}{V_m} = \frac{2,24 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 0,1$ моль

3. По уравнению реакции определим количество вещества гидроксида натрия ($NaOH$), которое образовалось в ходе реакции. Из уравнения видно, что на 1 моль выделившегося хлора образуется 2 моль гидроксида натрия. Таким образом, их мольное соотношение составляет $1:2$.

$\frac{n(Cl_2)}{1} = \frac{n(NaOH)}{2}$

Отсюда находим количество вещества $NaOH$:

$n(NaOH) = 2 \cdot n(Cl_2) = 2 \cdot 0,1 \text{ моль} = 0,2$ моль

4. Вычислим молярную массу гидроксида натрия ($NaOH$).

$M(NaOH) = M(Na) + M(O) + M(H) = 23 + 16 + 1 = 40$ г/моль

5. Зная количество вещества и молярную массу, найдем массу образовавшегося гидроксида натрия:

$m(NaOH) = n(NaOH) \cdot M(NaOH) = 0,2 \text{ моль} \cdot 40 \text{ г/моль} = 8$ г

Ответ: 8 г.