Номер 8, страница 57 - гдз по химии 9 класс сборник задач и упражнений Габриелян, Тригубчак

6. Галогены и их соединения. Проверьте себя - номер 8, страница 57.

Условие.

8. Определите объём газа (н. у.), выделившегося при взаимодействии 26,2 г бихромата натрия с концентрированной соляной кислотой. (Ответ найдите с точностью до сотых.)

Решение.

Решение 2.

Дано:

$m(Na_2Cr_2O_7) = 26,2 \text{ г}$

Найти:

$V(\text{газа}) - ?$

Решение:

При взаимодействии бихромата натрия с концентрированной соляной кислотой протекает окислительно-восстановительная реакция. Хром в степени окисления $+6$ (в составе $Cr_2O_7^{2-}$) является сильным окислителем и восстанавливается до хрома в степени окисления $+3$. Хлор в степени окисления $-1$ (в составе $HCl$) является восстановителем и окисляется до молекулярного хлора $Cl_2$ в степени окисления $0$. Газом, выделяющимся в ходе реакции, является хлор ($Cl_2$).

1. Составим уравнение реакции. $Na_2Cr_2O_7 + 14HCl \rightarrow 2NaCl + 2CrCl_3 + 3Cl_2\uparrow + 7H_2O$

2. Рассчитаем молярную массу бихромата натрия ($Na_2Cr_2O_7$). $M(Na_2Cr_2O_7) = 2 \cdot Ar(Na) + 2 \cdot Ar(Cr) + 7 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 23 + 2 \cdot 52 + 7 \cdot 16 = 46 + 104 + 112 = 262 \text{ г/моль}$

3. Найдем количество вещества бихромата натрия. $n(Na_2Cr_2O_7) = \frac{m(Na_2Cr_2O_7)}{M(Na_2Cr_2O_7)} = \frac{26,2 \text{ г}}{262 \text{ г/моль}} = 0,1 \text{ моль}$

4. По уравнению реакции определим количество вещества выделившегося хлора. Из уравнения видно, что из 1 моль $Na_2Cr_2O_7$ образуется 3 моль $Cl_2$. $\frac{n(Na_2Cr_2O_7)}{1} = \frac{n(Cl_2)}{3}$ $n(Cl_2) = 3 \cdot n(Na_2Cr_2O_7) = 3 \cdot 0,1 \text{ моль} = 0,3 \text{ моль}$

5. Вычислим объем хлора при нормальных условиях (н. у.). Молярный объем газа при н. у. составляет $V_m = 22,4$ л/моль. $V(Cl_2) = n(Cl_2) \cdot V_m = 0,3 \text{ моль} \cdot 22,4 \text{ л/моль} = 6,72 \text{ л}$

Ответ: 6,72 л.