К 1,5 литра соляной кислоты с массовой долей HCl 38%, плотностью 1,19 г/мл добавили дихромат калия. Сколько литров (н.у.) хлора выделилось в результате реакции, если выход хлора составил 80%?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала найдем количество молей HCl в 1,5 л раствора:

Масса HCl = 1,5 л 1,19 г/мл 0,38 = 0,675
Молярная масса HCl = 36,46 г/моль

Количество молей HCl = 0,675 г / 36,46 г/моль = 0,0185 моль

Реакция дихромата калия с HCl
14K2Cr2O7 + 3H2SO4 + 8HCl -> 3Cl2 + 2Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 7H2O

По уравнению реакции видно, что для выделения 3 моль хлора требуется 8 моль HCl. Тогда для 0,0185 моль HCl выделится:

0,0185 моль * 3 моль Cl2 / 8 моль HCl = 0,0069375 моль Cl2

Объем Cl2 при н.у. можно рассчитать по формуле В = nRT/P, где n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная, T - температура (в Кельвинах), P - давление (в атмосферах).

Условия стандартных условий: T = 273 К, P = 1 атмосфера, R = 0,0821 латм/мольК

V = 0,0069375 моль 0,0821 латм/мольК 273 К / 1 атм = 0,147 л

Ответ: в результате реакции выделится 0,147 литров хлора (н.у.).