Какой объем хлора (н.у.) потребуется для полного хлорирования смеси, состоящей из 3,2 г меди и 2,8 г железа?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для вычисления объема хлора (н.у.), необходимого для полного хлорирования смеси, сначала определим количество вещества меди и железа в смеси.

Рассчитаем количество моль вещества меди (Cu):
Молярная масса меди (Cu) = 63,5 г/моль
Масса меди (Cu) в смеси = 3,2 г

Количество моль меди = масса меди / молярная масса меди
Количество моль меди = 3,2 г / 63,5 г/моль ≈ 0,05 моль

Рассчитаем количество моль вещества железа (Fe):
Молярная масса железа (Fe) = 55,8 г/моль
Масса железа (Fe) в смеси = 2,8 г

Количество моль железа = масса железа / молярная масса железа
Количество моль железа = 2,8 г / 55,8 г/моль ≈ 0,05 моль

Так как хлор (Cl₂) реагирует с медью и железом посредством реакции 2Сu + Cl₂ ⟶ 2СuCl, Fe + Cl₂ ⟶ FeCl₂, то для полного хлорирования смеси потребуется количество хлора, равное сумме количеств моля меди и железа.

Суммарное количество моль меди и железа = 0,05 моль + 0,05 моль = 0,1 моль

Так как коэффициент реакции между хлором и медью равен 2, то для полного хлорирования 0,1 моль меди потребуется 0,2 моль хлора.

Объем хлора (н.у.) можно определить, зная, что 1 моль газа при нормальных условиях равен 22,4 л:
Объем хлора = количество моль хлора 22,4 л/моль
Объем хлора = 0,2 моль 22,4 л/моль = 4,48 л

Ответ: Для полного хлорирования смеси из 3,2 г меди и 2,8 г железа потребуется 4,48 л хлора (н.у.).