Вычислите объем горячего 32%-ного гидроксида калия (плотность 1,31 г/мл), который потребуется для реакции с хлором, находящимся в баллоне вместимостью 5,7 л при температуре 10 °С и давлении 895 мм. рт. ст.

Уточнение деталей вопроса

Вычислите объем горячего 32%-ного гидроксида калия (плотность 1,31 г/мл), который потребуется для реакции с хлором, находящимся в баллоне вместимостью 5,7 л при температуре 10 °С и давлении 895 мм. рт. ст.

Ответ на вопрос

Для решения данной задачи необходимо использовать закон Авогадро и уравнение состояния идеального газа.

1. Найдем количество молей хлора в баллоне:

V = 5,7 л = 0,0057 м³ — объем баллона
T = 10 °C = 283 К — температура
P = 895 мм.рт.ст. = 119,33 кПа — давление

Используем уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где P — давление, V — объем, n — количество молей, R — универсальная газовая постоянная, T — температура.

n = PV/RT = (119,33 кПа * 0,0057 м³) / (8,31 Дж/(моль*К) * 283 К) = 0,012 моль

2. Найдем количество гидроксида калия, необходимое для реакции с хлором:

2KOH + Cl2 → KCl + KClO + H2O

Для реакции с одним молем хлора необходимо два моля гидроксида калия. Таким образом, для реакции с n молями хлора необходимо 2n молей гидроксида калия.

Так как концентрация гидроксида калия составляет 32%, то в 100 мл раствора содержится 32 г гидроксида калия. Плотность раствора составляет 1,31 г/мл, то есть 1 л раствора весит 1310 г.

Таким образом, в 1 л раствора содержится 320 г гидроксида калия, что соответствует 8,6 молям.

Для реакции с 0,012 моль хлора необходимо 2 * 0,012 = 0,024 моль гидроксида калия.

Объем гидроксида калия можно найти, зная его массу и плотность:

m = n * M = 0,024 моль * 56,11 г/моль = 1,346 г — масса гидроксида калия
V = m / ρ = 1,346 г / 1,31 г/мл = 1,026 мл = 0,001026 м³ — объем гидроксида калия

Ответ: для реакции с хлором, находящимся в баллоне вместимостью 5,7 л при температуре 10 °С и давлении 895 мм. рт. ст., необходимо 0,001026 м³ (или 1,026 мл) горячего 32%-ного гидроксида калия.