Giải câu 6 trang 130 – Bài 31 – SGK môn Hóa học lớp 10 Nâng cao

Cho 10,000 lít \(H_2 \) và 6,72 lít \(Cl_2 \)(điều kiện tiêu chuẩn) tác dụng với nhau rồi hòa tan sản phẩm vào 385,400 gam nước ta thu được dung dịch A. Lấy 50 gam dung dịch A cho tác dụng với dung dịch \(AgNO_3 \)(lấy dư) thu được 7,175 gam kết tủa. Tính hiệu suất của phản ứng giữa \(H_2 \) và \(Cl_2\).

Lời giải:

Số mol \(Cl_2 \) và \(H_2 \) trước phản ứng: 

\(n_{H_2}=\dfrac{V}{22,4}\approx 0,446\ mol\\ n_{Cl_2}=\dfrac{V}{22,4}=0,3\ mol\)

 \(H_2 \)+\(Cl_2 \)\(\to\)\(2HCl\)
Trước phản ứng0,446 0,3 0
Phản ứng0,3\(\leftarrow\)0,3\(\to\)0,6
Sau phản ứng0,146 0 0,6
 
\(AgNO_3+HCl\to AgCl\downarrow+HNO_3(2)\)
 
\(n_{AgCl}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{7,175}{143,5}=0,05\ mol\)
Trên mặt lí thuyết số mol HCl tạo ra được tính dựa trên chất thiếu \(Cl_2 \) là 0,6 mol
 
Khối lượng dung dịch A thu được: \(m_{dung\ dịch\ A} =m_{nước}+m_{HCl}= 385,4 + 0,6.36,5 = 407,3 (g).\)
 
Số mol HCl có trong 50 gam dung dịch theo lí thuyết: \(n_{HCl\ lý\ thuyết}=\frac{0,6\times50}{407,03}=0,0737\ mol\)
 
Số mol HCl thực tế có trong 50 gam dung dịch được tính từ phương trình phản ứng (2) là:
 
\(n_{HCl(2)}=n_{AgCl}= 0,05 mol. \)
 
Hiệu suất phản ứng:
\( H\% = \frac{n_{HCl\ thực\ tế}}{n_{HCl\ lý\ thuyết}}\times 100\%=\frac{0,05}{0,0737}\times100\% = 67,84\%. \)

 

 

Ghi nhớ:
- Hiđro clorua là khí không màu, mùi xốc, nặng hơn không khí.
- Khí HCl tan rất nhiều trong nước.
- Hiđro clorua tan vào trong nước tạo thành dung dịch axit clohiđric.
- Axit clohiđric là axit mạnh, có tính khử.