Для решения задачи нужно использовать уравнение химической реакции между хлором (Cl₂) и бромидом калия (KBr). Реакция между ними выглядит следующим образом:
\[ \text{Cl}_2 + 2\text{KBr} \rightarrow 2\text{KCl} + \text{Br}_2 \]
Определим молярное количество хлора (Cl₂): Используем формулу для расчета количества вещества: \[ n = \frac{V}{V_m} \] где:
- \( n \) — количество вещества в молях,
- \( V \) — объем газа,
- \( V_m \) — молярный объем газа (при нормальных условиях \( V_m = 22,4 \, \text{л/моль} \)).
Подставим значения: \[ n = \frac{0,224 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 0,01 \, \text{моль} \]
Определим количество бромида калия (KBr): Из уравнения реакции видно, что на 1 моль Cl₂ необходимо 2 моль KBr. Тогда количество KBr можно рассчитать как: \[ n_{KBr} = 2 \cdot n_{Cl_2} = 2 \cdot 0,01 = 0,02 \, \text{моль} \]
Масса KBr: Найдем массу KBr, зная его молярную массу (молярная масса KBr примерно \( 119 \, \text{г/моль} \)): \[ m_{KBr} = n_{KBr} \cdot M_{KBr} = 0,02 \, \text{моль} \cdot 119 \, \text{г/моль} = 2,38 \, \text{г} \]
Найдем массу 10%-го раствора бромида калия: Если 10% раствор содержит 10 г KBr в 100 г раствора, то: \[ \text{масса раствора} = \frac{\text{масса KBr}}{\text{концентрация в растворе}} = \frac{2,38 \, \text{г}}{0,1} = 23,8 \, \text{г} \]
Таким образом, масса 10%-го раствора бромида калия, необходимого для реакции с 0,224 л хлора, составит 23,8 г.
