К раствору, содержащему 0.1 моль перманганата калия, добавили избыток соляной кислоты. какой объем газа ( н.у) выделится?
Для решения задачи необходимо рассмотреть реакцию, происходящую между перманганатом калия (KMnO₄) и соляной кислотой (HCl). При добавлении HCl к KMnO₄ в кислой среде реагентом выделяется хлор (Cl₂), который является газом.
Уравнение реакции выглядит следующим образом:
\[ 2 KMnO₄ + 16 HCl \rightarrow 2 MnCl₂ + 8 Cl₂ + 8 H₂O + 2 KCl \]
Из уравнения видно, что на каждые 2 моль перманганата калия выделяется 8 моль газа (хлора).
Для расчета объема выделившегося газа нужно провести следующие шаги:
Определить количество перманганата калия в моль: У нас есть 0.1 моль KMnO₄.
Найти количество выделяемого хлора (Cl₂): Из соотношения реакции: на 2 моль KMnO₄ образуется 8 моль Cl₂. Тогда из 0.1 моль KMnO₄ будет выделяться: \[ \text{Количество Cl₂} = 0.1 \, \text{моль KMnO₄} \times \frac{8 \, \text{моль Cl₂}}{2 \, \text{моль KMnO₄}} = 0.4 \, \text{моль Cl₂} \]
Определить объем газа при нормальных условиях (н.у.): При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Поэтому, чтобы найти объем хлора, умножим количество моль на объем, занимаемый 1 моль газа: \[ V = 0.4 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 8.96 \, \text{литра} \]
Итак, объем газа (Cl₂), который выделится, составит 8.96 литров.
