Ví dụ 6. Cho 6,0 gam bromine có lẫn tạp chất là chlorine vào một dung dịch có chứa 1,6 gam sodium bromide và lắc đều thì toàn bộ chlorine phản ứng hết. Làm bay hơi hỗn hợp sau thí nghiệm và sấy khô chất rắn thu được. Khối lương chất rắn sau khi sấy là 1,36 gam. Tính hàm lượng phần trăm của chlorine trong loại bromine nói trên. (Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm)

Question

mèo chi bi · Accepted Answer

Gọi số mol của chlorine có lẫn trong hỗn hợp là $x$ (mol)

Điều kiện: $x > 0$

Phương trình hóa học của phản ứng:

$ ext{Cl}_2 + 2 ext{NaBr} ightarrow 2 ext{NaCl} + ext{Br}_2$

Theo phương trình hóa học, số mol của sodium bromide tham gia phản ứng và số mol của sodium chloride tạo thành đều bằng $2x$ (mol).

Số mol sodium bromide ban đầu là:

$n_{ ext{NaBr}} = \frac{1,6}{103}$ (mol)

Khối lượng chất rắn giảm đi sau phản ứng là do gốc clorua đã thay thế gốc bromua.

Độ giảm khối lượng của chất rắn là:

$1,6 - 1,36 = 0,24$ gam

Ta có phương trình theo độ giảm khối lượng:

$2x . 80 - 2x . 35,5 = 0,24$

$2x . (80 - 35,5) = 0,24$

$2x . 44,5 = 0,24$

$89x = 0,24$

$x = \frac{0,24}{89}$ (mol)

Khối lượng của chlorine có trong hỗn hợp là:

$m_{ ext{Cl}_2} = \frac{0,24}{89} . 71$

$m_{ ext{Cl}_2} = \frac{17,04}{89}$ gam

Hàm lượng phần trăm của chlorine trong loại bromine nói trên là:

$\%m_{ ext{Cl}_2} = \frac{17,04}{89 . 6} . 100\%$

$\%m_{ ext{Cl}_2} = 3,19\%$

Vậy hàm lượng phần trăm của chlorine trong loại bromine nói trên là $3,19\%.$

Timi · Answer

Để tính hàm lượng phần trăm của chlorine trong bromine, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:

1. **Xác định số mol của NaBr**:
   - Khối lượng của NaBr là 1,6 gam.
   - Khối lượng mol của NaBr (Na = 23, Br = 80) là: 23 + 80 = 103 g/mol.
   - Số mol của NaBr:
     $$
     n_{NaBr} = \frac{1,6 \text{ g}}{103 \text{ g/mol}} \approx 0,0155 \text{ mol}
     $$

2. **Phản ứng giữa Cl2 và NaBr**:
   Phản ứng xảy ra là:
   $$
   Cl_2 + 2NaBr \rightarrow 2NaCl + Br_2
   $$
   Theo phương trình phản ứng, 1 mol Cl2 sẽ phản ứng với 2 mol NaBr. Do đó, số mol Cl2 cần thiết để phản ứng với 0,0155 mol NaBr là:
   $$
   n_{Cl2} = \frac{0,0155 \text{ mol}}{2} \approx 0,00775 \text{ mol}
   $$

3. **Tính khối lượng của Cl2**:
   Khối lượng mol của Cl2 là 35,5 × 2 = 71 g/mol. 
   Khối lượng của Cl2 là:
   $$
   m_{Cl2} = n_{Cl2} \times M_{Cl2} = 0,00775 \text{ mol} \times 71 \text{ g/mol} \approx 0,55 \text{ g}
   $$

4. **Tính khối lượng bromine**:
   Khối lượng bromine ban đầu là 6,0 g và khối lượng của chlorine là 0,55 g. Sau phản ứng, khối lượng chất rắn thu được là 1,36 g, trong đó có bromine không phản ứng và sodium chloride (NaCl) được tạo thành từ phản ứng.

Khối lượng của NaCl được tạo thành:
   - Số mol NaCl = Số mol Cl2 = 0,00775 mol (vì 2 mol NaBr tạo ra 2 mol NaCl).
   - Khối lượng NaCl:
   $$
   m_{NaCl} = n_{NaCl} \times M_{NaCl} = 0,0155 \text{ mol} \times 58,5 \text{ g/mol} \approx 0,91 \text{ g}
   $$

5. **Tính khối lượng bromine sau phản ứng**:
   Khối lượng chất rắn sau phản ứng là khối lượng NaCl cộng với khối lượng bromine còn lại:
   $$
   1,36 \text{ g} = m_{NaCl} + m_{Br}
   $$
   Giải ra:
   $$
   m_{Br} = 1,36 \text{ g} - 0,91 \text{ g} \approx 0,45 \text{ g}
   $$

6. **Tính hàm lượng phần trăm của chlorine trong bromine**:
   - Tổng khối lượng bromine ban đầu = Khối lượng bromine sau phản ứng + Khối lượng chlorine.
   $$
   m_{Br} + m_{Cl2} = 6,0 \text{ g}
   $$
   Suy ra:
   $$
   0,45 \text{ g} + 0,55 \text{ g} = 6,0 \text{ g} \quad (đúng)
   $$
   - Tính hàm lượng phần trăm của chlorine:
   $$
   \text{Hàm lượng phần trăm của Cl} = \frac{m_{Cl2}}{m_{Br} + m_{Cl2}} \times 100\%
   $$
   $$
   = \frac{0,55 \text{ g}}{6,0 \text{ g}} \times 100\% \approx 9,17\%
   $$

Vậy hàm lượng phần trăm của chlorine trong bromine là **9%** (làm tròn đến hàng phần trăm).

Ví dụ 6. Cho 6,0 gam bromine có lẫn tạp chất là chlorine vào một dung dịch có chứa 1,6 gam sodium bromide và lắc đều thì toàn bộ chlorine phản ứng hết. Làm bay hơi hỗn hợp sau thí nghiệm và sấy khô chấ...