n(KBr) = n(Br) = 0,04 моль. n(KI) = m/M = 8,33 г/166 г/моль = 0,05 моль. 2KI + Cl2 = 2KCl + I2. n(KCl) = n(KI) = 0,05 моль. ω(Br) = m(Br) / m(смеси) = 3,21 г / (8,3 г + 4,77) = 0,2469 или 24,69%, что не соответствует условию задачи.. 2KI + Cl2 = 2KCl

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 6Следующая ⇒

n(KBr) = n(Br) = 0, 04 моль

Масса этого образца бромида калия:

m(KBr) = n·M = 0. 04 моль·119 г/моль = 4, 77 г

Масса йодида калия:

m(KI) = m(смеси) - m(KBr) =13, 1 - 4, 77 = 8, 33 г

Количество вещества йодида калия:

n(KI) = m/M = 8, 33 г/166 г/моль = 0, 05 моль

По условию задачи, смесь йодида калия и бромида калия вступила в реакцию не полностью, но в конечной смеси осталось только две соли. При этом йодид калия, скорее всего, вступил в реакцию полностью, так как иначе конечная смесь будет содержать более двух солей.

Предположим, что сначала прореагируют наиболее активные окислитель и восстановитель - йодид калия и хлор:

2KI + Cl2 = 2KCl + I2

Если весь йодид калия вступил в эту реакцию, то в конечной смеси присутствуют только исходный бромид калия и образовавшийся хлорид калия. Количество хлорида калия:

n(KCl) = n(KI) = 0, 05 моль

m(KI) = n·M = 0, 05 моль·166 г/моль = 8, 3 г

Массовая доля брома в такой смеси:

ω (Br) = m(Br) / m(смеси) = 3, 21 г / (8, 3 г + 4, 77) = 0, 2469 или 24, 69%, что не соответствует условию задачи.

Следовательно, йодид калия реагирует не только с хлором, но и с бромом:

2KI + Cl2 = 2KCl + I2

2KI + Br2 = 2KBr + I2

Пусть с хлором прореагировало х моль йодида калия, тогда с бромом 0, 05-х моль

Тогда образуется х моль хлорида калия и 0, 05-х моль бромида калия.

Масса образовавшегося хлорида калия:

m(KCl) = n·M = x моль·74, 5 г/моль = 74, 5x г

Бромида калия:

m2(KBr) = n·M = (0, 05-х) моль·119 г/моль = (5, 95 - 119x) г

Масса конечной смеси солей:

mсмеси = mисх(KBr) + m2(KBr) + m(KCl) = 4, 77 г + (5, 95 - 119x) г + 74. 5х = (10, 72 - 44, 5х) г

Количество атомов брома в конечной смеси:

n(Br) = 0, 04 моль + (0, 05 - х) моль = (0, 09 - х) моль

Масса атомов брома:

m(Br) = n·M = (0, 09 - х) моль·80 г/моль = (7, 2 - 80х) г

Массовая доля брома в конечной смеси:

ω (Br) = (7, 2 - 80х) / (10, 72 - 44, 5х) = 0, 57

Решаем полученное уравнение, находим х:

х = 0, 02 моль

Количество вещества и масса хлора, который вступил в первую реакцию:

n(Cl2) = 0, 5х = 0, 5·0, 02 = 0, 01 моль

m(Cl2) = n·M = 0, 01·71 г/моль = 0, 71 г

Количество вещества брома, который вступил во вторую реакцию:

n(Br2) = n·M = 0, 5(0, 05 - 0, 02) моль = 0, 015 моль

Масса брома:

m(Br2) = n·M =0, 015 моль·160 г/моль = 2, 4 г

Масса смеси галогенов, которые прореагировали с йодидом калия:

m(смеси) = m(Cl2) + m(Br2) = 0, 71 г + 2, 4 г = 3, 11 г

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 Следующая ⇒