Химия

8 класс
Вопрос
1 г технического брома, загрязненного хлором, ввели в реакцию с избытком раствора иодистого калия, в Результате получили раствор, окрашенный в темно-коричневый цвет. Для полного обесцвечивания полученного раствора необходимо 126,70 мл 0,1 М раствора $Na_2S_2O_3$. а. Объясните причину изменения окраски раствора $KI$. Напишите уравнения реакции, происходящей после Добавления к раствору $KI$ брома, содержащего хлор. Объясните эти реакции, исходя из положения названных элементов в периодической системе. б. Объясните обесцвечивание раствора при действии $Na_2S_2O_3$ и напишите уравнение соответствующей реакции. Объясните характер изменения степени окисления в этой реакции и покажите, какое вещество здесь является окислителем, а какое - восстановителем. в. Вычислите процентное (по массе) содержание хлора в броме.
Ответ


а. Активность (окислительные свойства) галогенов падает с ростом их атомной массы (атомного номера, т. е, заряда ядра).

$Br_2 + 2KI = 2KBr + I_2$,
$Cl_2 + 2KI = 2KCl + I_2$.

Выделившийся иод окисляет тиосульфат натрия

$\underset {\: окислитель}{I_2} + \underset {\: восстановитель}{2Na_2S_2O_3} = Na_2S_4O_6 + 2NaI$

Обозначим:
$х$ - масса брома в 1 г технического препарата брома,
$у$ - масса хлора в 1 г технического препарата брома,
$a$ - объем (мл) 0,1 М раствора $Na_2S_2O_3$, эквивалентный $х$ г брома,
$b$ - объем (мл) 0,1 М раствора $Na_2S_2O_3$, эквивалентный $у$ г хлора. Тогда

$\begin{cases} x + y = 1,000 \\ a + b = 126,7 \end{cases}$.

Поскольку 0,1 М раствор $Na_2S_2O_3$ имеет концентрацию 0,1 н. (1 г-экв $Na_2S_2O_3 = M$, 1 г-экв брома равен $M/2 = 79,92$ и 1 г-экв хлора равен $М/2 = 35,46$), то

$a = \frac{1000 \cdot x}{79,92 \cdot 0,1} = 125,13$ мл,
$b = \frac{1000 \cdot y}{35,46 \cdot 0,1} = 282,01$ мл,

откуда

$\begin{cases} 125,13x + 282,01y = 126,7 \\ x + y = 1,000 \end{cases} | 125,13$

или

$125,13x + 282,01 y = 126,7$
-
$\underline {125,13x + 125,13 y = 125,13}$
$156,88 y = 1,57$.

Таким образом, $y = 0,01, х = 0,99$. Процентное содержание хлора в броме

$c_{ \text{%}} = \frac{0,01 \cdot 100}{1,000} = 1$ %.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

4,4 г сульфида металла, имеющего формулу $MeS$ (металл проявляет в соединениях степени окисления +2 и +3), подвергли обжигу в избытке кислорода. Твердый остаток растворен в строго необходимом количестве 37,8%-ной азотной кислоты. Массовая доля соли в полученном растворе составляет 41,7%. При охлаждении этого раствора выпало 8,08 г кристаллогидрата, а массовая доля соли снизилась до 34,7%. Установите формулу кристаллогидрата.
8 класс Химия Средняя
При сжигании 9 г органического вещества образовалось 13,2 г оксида углерода(IV) и 5,4 г воды и выделилось 140 кДж теплоты. Определите молекулярную формулу вещества, если его теплота сгорания равна 2800 кДж/моль.
8 класс Химия Средняя
При взаимодействии равных количеств двух одноатомных предельных спиртов ($X$ и $Y$) образовалось три простых эфира массой 18 г и 0,3 моль $H_{2}O$. Определите количество атомов водорода в составе молекулы более легкого спирта.
8 класс Химия Средняя
При нагревании эластичного образца $А$ до $400^{\circ} С$ выделены пары веществ $Б$ и $В$ с плотностями по воздуху соответственно 2,2 и 6,6. Сжигание в избытке кислорода одинаковых масс $А, Б$ и $В$ дает одну и ту же смесь газов. Если для сжигания взять 1 г любого из веществ, то для полного поглощения продуктов сгорания требуется не менее 25 г 5%-го раствора гидроксида натрия, при этом получается 27 г раствора. Определите состав $А, Б$, $В$.
8 класс Химия Средняя
Сколько литров двуокиси углерода при $24^{\circ} С$ и 769 мм рт. ст. потребуется для насыщения 150 мл 16%-ного раствора гидрата окиси калия плотностью 1,149 г/мл?
8 класс Химия Средняя
При обжиге навески пирита ее масса уменьшилась на 20 %. Определите состав (в массовых долях) образовавшейся смеси твердых веществ.
8 класс Химия Средняя
Энергия активации некоторой реакции в отсутствие катализатора равна $32,3 \cdot 10^{3} Дж/моль$, а в присутствии катализатора она равна $20,9 \cdot 10^{3} Дж/моль$. Во сколько раз возрастет скорость этой реакции в присутствии катализатора при $25^{ \circ } С$.
8 класс Химия Средняя
Определите массы $SO_{3}$ и раствора $H_{2}SO_{4}$ с массовой долей 49,0 %, необходимые для приготовления раствора серной кислоты массой 450 г с массовой долей 83,3 %.
8 класс Химия Средняя
Раствор нитрата калия объемом 60 мл и концентрацией 2 моль/л прокипятили в сильнощелочной среде с 6,48 г алюминия. Выделившийся газ пропустили при нагревании через трубку с оксидом меди(II) массой 11,2 г. Рассчитайте массовую долю меди в полученном твердом остатке.
8 класс Химия Средняя
При сжигании 3,28 г смеси этана, этена и этина образовалось 5,376 л углекислого газа (н. у.). Определите массу полученной при этом воды.
8 класс Химия Средняя