Масса иода из раствора иодида натрия и хлора
Через 10%-й раствор иодида натрия массой 150 г пропустили порцию хлора объемом 224 мл (н. у.). Рассчитайте массу образовавшегося иода.
Дано
`m(р-ра) = 150 text{ г}`
`ω(NaI) = 10%`
`V(Cl_2) = 224 text{ мл} = 0.224 text{ л}`
Найти
`m(I_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции хлора с иодидом натрия:
`Cl_2 + 2NaI = 2NaCl + I_2`
Найдём массу иодида натрия в растворе:
`m(NaI) = (ω(NaI)*m(р-ра))/100 = (10*150)/100 = 15 text{ г}`
Найдём количество вещества иодида натрия:
`n(NaI) = (m(NaI))/(M(NaI)) = 15/150 = 0.1 text{ моль}`
Найдём количество вещества хлора:
`n(Cl_2) = (V(Cl_2))/(V_m) = 0.224/22.4 = 0.01 text{ моль}`
По уравнению реакции для 0,01 моль Cl₂ потребуется 0,02 моль NaI. У нас имеется 0,1 моль NaI, что больше требуемого. Следовательно, хлор в недостатке, расчёт ведём по нему.
Согласно уравнению реакции, количество вещества иода равно количеству вещества хлора:
`n(I_2) = n(Cl_2) = 0.01 text{ моль}`
Найдём массу образовавшегося иода:
`m(I_2) = n(I_2)*M(I_2) = 0.01*254 = 2.54 text{ г}`
Ответ
`m(I_2) = 2.54 text{ г}`