Вычислите количество вещества хлора, которое выделилось при взаимодействии 24,5 г бертолетовой соли с концентрированной соляной кислотой:

KClO₃ + HCl => Cl₂(газ) + KCl + H₂O

Подберите коэффициенты методом электронного баланса.

Химия 11 класс Реакции окисления и восстановления химия 11 класс бертолетова соль KClO₃ соляная кислота HCl хлор Cl2 газ количество вещества электронный баланс коэффициенты химическая реакция расчет взаимодействие реакция окислительно-восстановительного процесса Новый

Чтобы вычислить количество вещества хлора, выделившегося при реакции бертолетовой соли (KClO₃) с концентрированной соляной кислотой (HCl), мы сначала должны сбалансировать уравнение реакции. Для этого воспользуемся методом электронного баланса.

Исходное уравнение реакции выглядит следующим образом:

KClO₃ + HCl => Cl₂ + KCl + H₂O

Теперь определим, какие элементы изменяют свои степени окисления:

• В KClO₃ хлор имеет степень окисления +5.
• В Cl₂ хлор имеет степень окисления 0.
• В HCl хлор имеет степень окисления -1.

Теперь мы можем записать изменения степеней окисления:

• 1 атом хлора из KClO₃ восстанавливается с +5 до 0 (при этом он получает 5 электронов).
• 1 атом хлора из HCl окисляется с -1 до 0 (при этом он теряет 1 электрон).

Таким образом, для сбалансировки уравнения нам нужно учесть, что 5 атомов хлора из KClO₃ будут реагировать с 5 атомами хлора из HCl. Это дает нам:

1. 5 KClO₃ + 6 HCl => 3 Cl₂ + 5 KCl + 3 H₂O

Теперь, когда у нас есть сбалансированное уравнение, можем перейти к расчетам.

Сначала определим молекулярную массу бертолетовой соли (KClO₃):

• K (калий) = 39 г/моль
• Cl (хлор) = 35,5 г/моль
• O (кислород) = 16 г/моль

Таким образом:

• Молекулярная масса KClO₃ = 39 + 35,5 + (3 × 16) = 39 + 35,5 + 48 = 122,5 г/моль

Теперь рассчитаем количество вещества KClO₃ в 24,5 г:

• n(KClO₃) = масса / молекулярная масса = 24,5 г / 122,5 г/моль = 0,2 моль

Согласно сбалансированному уравнению, 5 моль KClO₃ дают 3 моль Cl₂. Следовательно, 0,2 моль KClO₃ дадут:

• n(Cl₂) = (3 моль Cl₂ / 5 моль KClO₃) × 0,2 моль KClO₃ = 0,12 моль Cl₂

Таким образом, количество вещества хлора, выделившегося в результате реакции, составляет 0,12 моль.

Ответ: 0,12 моль хлора (Cl₂) выделилось при взаимодействии 24,5 г бертолетовой соли с соляной кислотой.