Каков объем хлора, необходимый для полного окисления 100 мл 5% раствора сульфида натрия с плотностью 1,05 г/см3?

Тема вопроса: Расчет объема хлора для окисления раствора сульфида натрия

Инструкция:

Для решения этой задачи, нам необходимо провести несколько шагов.

1. Узнайте массу раствора сульфида натрия, используя его плотность и объем.

Масса = плотность × объем

= 1,05 г/см³ × 100 мл

2. Найдите массу сульфида натрия в растворе, используя процентное содержание.

Масса сульфида натрия = процентное содержание × масса раствора

= 5% × (масса раствора сульфида натрия)

3. Пользуясь химическим уравнением реакции между хлором и сульфидом натрия, найдите молярное соотношение между хлором и сульфидом натрия.

4. Рассчитайте количество молей хлора, необходимого для окисления массы сульфида натрия.

5. Используя молярный объем газов (обычно равный 22,4 л/моль), найдите объем хлора в литрах.

Пример:

Данные:
объем раствора сульфида натрия = 100 мл
концентрация раствора сульфида натрия = 5% (по массе)
плотность раствора сульфида натрия = 1,05 г/см³

Решение:

1. Масса раствора сульфида натрия:
Масса = 1,05 г/см³ × 100 мл = 105 г

2. Масса сульфида натрия:
Масса сульфида натрия = 5% × 105 г = 5,25 г

3. Молярное соотношение хлора и сульфида натрия:
Na2S + 4Cl2 → 2NaCl + S2Cl2

Из химического уравнения видно, что 4 моля хлора реагируют с 1 молью сульфида натрия.

4. Масса хлора:
(5,25 г Сульфида натрия) × (4 моля хлора / 1 моль сульфида натрия) × (70,9 г/моль) = 1182,15 г

5. Объем хлора в литрах:
Объем хлора = (1182,15 г хлора) / (70,9 г/моль) × (1 моль хлора / 22,4 л) = 66,3 л (округленно до ближайшего целого числа)

Совет:

- Помните, что при решении химических задач важно учитывать молярные соотношения и химические уравнения реакций.
- Внимательно выполняйте все расчеты и используйте правильные единицы измерения.

Упражнение:

Каков объем хлора, необходимый для полного окисления 250 мл 8% раствора сульфида натрия с плотностью 1,2 г/см³? Представьте ответ в литрах, округленный до ближайшего целого числа.