Через раствор, содержащий 4.5г иодида натрия, пропустиили 22,4 л газообразного хлора. Полученный раствор выпарили, а остаток прокалили при 300 градусах цельсия. Определить массу сухого остатка.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нам нужно сначала определить количество вещества в исходном растворе и в газообразном хлоре.

Найдем количество вещества иодида натрия в исходном растворе:

m(NaI) = 4,5 г
M(NaI) = 149,89 г/моль

n(NaI) = m(NaI) / M(NaI) = 4,5 г / 149,89 г/моль ≈ 0,03 моль

Найдем количество вещества газообразного хлора:

V(Cl2) = 22,4 л
T = 273 K (нормальные условия)
P = 1 атм

n(Cl2) = V(Cl2) P / (R T) = 22,4 л 1 атм / (0,0821 л·атм/(моль·К) 273 K) ≈ 1 моль

Из уравнения реакции между иодидом натрия и хлором можно увидеть, что образуется натрийодид и хлорид натрия:

2NaI + Cl2 -> 2NaCl + I2

Таким образом, в реакции участвует 2 моль иодида натрия и 1 моль хлора. Из расчета количество хлора 1 моль, то это значит, что он полностью реагировал с иодидом натрия.

После выпаривания раствора остался натрийодид, который прокалили при 300 градусах цельсия. Натрийодид восстанавливаются до элементарного иода:

2NaI -> 2Na + I2

Так как количество натрийодида и хлора было сбалансировано в начальной реакции, это значит, что весь натрий в остатке образует иод, и масса сухого остатка равна массе иода:

M(I) = 126,9 г/моль
m(I) = n(I) M(I) = 0,03 моль 126,9 г/моль ≈ 3,81 г

Таким образом, масса сухого остатка после прокаливания равна примерно 3,81 г.