Giải hộ mình câu này với các bạn b/ Dẫn 3,7185 lít khí $Cl_2$ (đkc) vào 138 gam dung dịch NaOH a% (ở $80^0C).$ Sau phản ứng, thu được dung dịch X có nồng,độ phần trăm của muối sodium chlorate là b%. Biết dung dịch NaOH đã lấy dư 15% so với lượng phản ứng. Tính a và b.,Xem lượng nước bay hơi không đáng kể.

Question

VOD. 亗︵ ๖ۣۜ Bé┇ ⁀ᶦᵈᵒᶫ. VTHhg1 · Accepted Answer

$\displaystyle n_{Cl_{2}} =\frac{3,7185}{24,79} =0,15( mol)$
$\displaystyle n_{NaOH} =\frac{138.a\%}{40} =0,0345a$(mol)
Đặt $\displaystyle n_{NaOH\ pứ} =x( mol)$
$\displaystyle \Longrightarrow n_{NaOH\ dư} =15\%x=0,15x$ (mol)
$\displaystyle \Longrightarrow x+0,15x=0,0345a$
$\displaystyle \Longrightarrow x=0,03a$
$\displaystyle 3NaOH\ +\ 6Cl_{2} \ \xrightarrow{t^{0}} \ 5NaCl\ +\ NaClO_{3} \ +\ 3H_{2} O$
Theo PTHH có: $\displaystyle n_{NaOH} =2n_{Cl_{2}} \Longrightarrow 0,15.2=0,03a\Longrightarrow a=10$
$\displaystyle n_{NaClO_{3}} =\frac{n_{Cl_{2}}}{3} =0,05\ ( mol)$
$\displaystyle m_{X} =0,15.71+138=148,65( g)$
$\displaystyle \Longrightarrow C\%_{NaClO_{3}} =\frac{0,05.106,5.100\%}{148,65} =3,58\%$
Vậy a=10,b=3,58

Timi · Answer

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:

1. **Tính số mol khí $Cl_2$**:
   - Ở điều kiện tiêu chuẩn (đkc), 1 mol khí chiếm 22,4 lít. 
   - Số mol $Cl_2$ là:
   $$
   n_{Cl_2} = \frac{3,7185 \text{ lít}}{22,4 \text{ lít/mol}} \approx 0,166 \text{ mol}
   $$

2. **Phản ứng giữa $Cl_2$ và $NaOH$**:
   - Phản ứng xảy ra là:
   $$
   Cl_2 + 2NaOH \rightarrow NaCl + NaClO + H_2O
   $$
   - Từ phương trình phản ứng, 1 mol $Cl_2$ phản ứng với 2 mol $NaOH$. Vậy số mol $NaOH$ cần thiết là:
   $$
   n_{NaOH} = 2 \times n_{Cl_2} = 2 \times 0,166 \approx 0,332 \text{ mol}
   $$

3. **Tính số mol $NaOH$ có trong dung dịch**:
   - Gọi a là nồng độ phần trăm của dung dịch $NaOH$. Khối lượng dung dịch là 138 g, nên khối lượng $NaOH$ trong dung dịch là:
   $$
   m_{NaOH} = \frac{a}{100} \times 138 \text{ g}
   $$
   - Số mol $NaOH$ có trong dung dịch là:
   $$
   n_{NaOH} = \frac{m_{NaOH}}{M_{NaOH}} = \frac{\frac{a}{100} \times 138}{40} = \frac{a \times 138}{4000} \text{ mol}
   $$

4. **Tính số mol $NaOH$ thực tế có**:
   - Vì dung dịch $NaOH$ đã lấy dư 15% so với lượng phản ứng, nên số mol $NaOH$ thực tế có là:
   $$
   n_{NaOH, thực tế} = n_{NaOH} + 15\% \times n_{NaOH} = n_{NaOH} \times 1,15
   $$
   - Thay vào biểu thức:
   $$
   \frac{a \times 138}{4000} \times 1,15 = 0,332
   $$

5. **Giải phương trình để tìm a**:
   $$
   \frac{a \times 138 \times 1,15}{4000} = 0,332
   $$
   $$
   a \times 158,7 = 1328
   $$
   $$
   a \approx \frac{1328}{158,7} \approx 8,36\%
   $$

6. **Tính nồng độ phần trăm của muối sodium chlorate (b)**:
   - Sau phản ứng, số mol $NaClO$ tạo thành bằng số mol $Cl_2$ đã phản ứng, tức là 0,166 mol.
   - Khối lượng $NaClO$ tạo thành là:
   $$
   m_{NaClO} = n_{NaClO} \times M_{NaClO} = 0,166 \times 74,5 \approx 12,37 \text{ g}
   $$
   - Khối lượng dung dịch sau phản ứng vẫn là 138 g (vì lượng nước bay hơi không đáng kể).
   - Nồng độ phần trăm của muối sodium chlorate là:
   $$
   b = \frac{m_{NaClO}}{m_{dung dịch}} \times 100 = \frac{12,37}{138} \times 100 \approx 8,96\%
   $$

**Kết luận**:
- Nồng độ phần trăm của dung dịch $NaOH$ là $a \approx 8,36\%$.
- Nồng độ phần trăm của muối sodium chlorate là $b \approx 8,96\%$.

changg · Answer

$n_{Cl_2}=\dfrac{3,7185}{24,79}=0,15$ mol

$n_{NaOH}=\dfrac{138.a\%}{40}=0,0345a$ mol

Đặt $n_{NaOH ext{pứ}}=x$ mol

$\Rightarrow n_{NaOH ext{dư}}=15\%x=0,15x$ mol

$\Rightarrow x+0,15x=0,0345a$

$\Rightarrow x=0,03a$

$3Cl_2+6NaOH\xrightarrow{{t^o}} 5NaCl+NaClO_3+3H_2O$

$\Rightarrow 0,15.2=0,03a$

$\Rightarrow a=10$

$n_{NaClO_3}=\dfrac{n_{Cl_2}}{3}=0,05$ mol

$m_X=0,15.71+138=148,65$ gam

$\Rightarrow C\%_{NaClO_3}=\dfrac{0,05.106,5.100\%}{148,65}=3,58\%$

Vậy $a=10; b=3,58$