Дано: объем хлора (н.у.) = 2,24 л, объем раствора бромида калия = 44,4 мл, плотность раствора бромида калия = 1,34 г/мл.
Найти: массовую долю бромида калия в растворе (%).
Решение:
1. Переведем объем раствора бромида калия из миллилитров в литры:
Объем раствора = 44,4 мл = 0,0444 л
2. Найдем массу бромида калия в данном объеме раствора:
Масса = объем * плотность
= 0,0444 л * 1,34 г/мл
= 0,0595 г
3. Рассчитаем количество вещества бромида калия (KBr) по его массе:
Молярная масса KBr = 39,10 г/моль + 79,90 г/моль = 119 г/моль
Количество молей = Масса / Молярная масса
≈ 0,0595 г / 119 г/моль
≈ 0,0005 моль
4. Из уравнения реакции хлора с бромидом калия (KBr) следует, что 1 моль Cl2 соединяется с 2 молями KBr.
5. Теперь посчитаем количество молей Cl2, необходимое для реакции:
Количество молей Cl2 = 2 * Количество молей KBr
= 2 * 0,0005 моль
= 0,001 моль
6. Переведем объем хлора из литров в миллилитры:
Объем хлора = 2,24 л = 2240 мл
7. Найдем массу Cl2, используя закон Лавуазье (при условиях нормальных условий):
Масса Cl2 = объем * плотность
= 2240 мл * 0,003214 г/мл
≈ 7,21 г
8. Теперь рассчитаем массовую долю бромида калия в растворе:
Массовая доля KBr (%) = (Масса KBr / Общая масса раствора) * 100%
= (0,0595 г / (0,0595 г + 7,21 г)) * 100%
≈ (0,0595 г / 7,269 г) * 100%
≈ 0,82%
Ответ: Массовая доля бромида калия в растворе составляет примерно 0,82%.