1) По схеме превращений Li -> Li2O->LiOH ->Li2SO2 составьте уравнения химический реакций, для превращения номер 3 запишите полное и ионное уравнение.
2)По уравнению реакции 2Al + 3Cl2-> 2AlCl3 рассчитайте объем хлора (н. у) ,необходимого для получения 0,1 моль хлорида алюминия .
1) Li + O2 -> Li2O Li2O + H2O -> 2LiOH 2LiOH + H2SO4 -> Li2SO4 + 2H2O
Полное уравнение: 2LiOH + H2SO4 -> Li2SO4 + 2H2O Ионное уравнение: 2Li+ + 2OH- + H+ + SO4^2- -> 2Li+ + SO4^2- + 2H2O
2) Сначала найдем количество молей хлорида алюминия: 1 моль AlCl3 содержит 2 моля алюминия и 3 моля хлора. 0,1 моль AlCl3 содержит 0,2 моль алюминия. Следовательно, для получения 0,1 моль AlCl3 необходимо 0,3 моль Cl2.
Теперь рассчитаем объем хлора при нормальных условиях (н.у): 1 моль газа при н.у занимает объем 22,4 л. 0,3 моль Cl2 займут объем: V = 0,3 моль * 22,4 л/моль = 6,72 л
Итак, для получения 0,1 моль хлорида алюминия необходимо 6,72 л хлора при нормальных условиях.
1) а) Li -> Li2O 2Li + O2 -> Li2O
б) Li2O -> LiOH Li2O + H2O -> 2LiOH
в) LiOH -> Li2SO2 2LiOH + SO2 -> Li2SO3 + H2O
Полное уравнение для превращения LiOH -> Li2SO2: 2LiOH + SO2 -> Li2SO3 + H2O
Ионное уравнение для превращения LiOH -> Li2SO2: 2Li+ + 2OH- + SO2 -> 2Li+ + SO3^2- + H2O
2) Из уравнения реакции 2Al + 3Cl2 -> 2AlCl3 видно, что для образования 2 молей AlCl3 необходимо 3 моля Cl2. Следовательно, для образования 0,1 моль AlCl3 необходимо 0,1 моль Cl2. Объем хлора (н. у) можно рассчитать по формуле V = n Vm, где n - количество вещества в молях, Vm - молярный объем газа при н. у (Vm = 22,4 л/моль). V = 0,1 моль 22,4 л/моль = 2,24 л. Таким образом, для получения 0,1 моль хлорида алюминия необходимо 2,24 л хлора при н. у.
Конечно, давайте рассмотрим оба вопроса по порядку.
Для этого превращения необходимо окисление лития: [ 4 \text{Li} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{Li}_2\text{O} ]
Литий оксид реагирует с водой для образования гидроксида лития: [ \text{Li}_2\text{O} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 \text{LiOH} ]
Это превращение не совсем корректно, так как Li2SO2 не является стабильным соединением. Возможно, имелось в виду образование сульфита лития (Li2SO3) или сульфата лития (Li2SO4). Если предположить образование сульфата лития, реакция может быть с серной кислотой: [ 2 \text{LiOH} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Li}_2\text{SO}_4 + 2 \text{H}_2\text{O} ]
Полное ионное уравнение для этой реакции: [ 2 \text{Li}^+ + 2 \text{OH}^- + 2 \text{H}^+ + \text{SO}_4^{2-} \rightarrow 2 \text{Li}^+ + \text{SO}_4^{2-} + 2 \text{H}_2\text{O} ]
Сокращенное ионное уравнение: [ 2 \text{OH}^- + 2 \text{H}^+ \rightarrow 2 \text{H}_2\text{O} ]
Дано уравнение реакции: [ 2 \text{Al} + 3 \text{Cl}_2 \rightarrow 2 \text{AlCl}_3 ]
Из стехиометрии уравнения видно, что для получения 2 моль AlCl3 требуется 3 моль Cl2.
Поэтому для получения 0,1 моль AlCl3 потребуется: [ \frac{3}{2} \times 0,1 = 0,15 \text{ моль Cl}_2 ]
При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22,4 литра. Поэтому объем хлора составит: [ 0,15 \text{ моль} \times 22,4 \text{ л/моль} = 3,36 \text{ л} ]
Таким образом, для получения 0,1 моль хлорида алюминия необходимо 3,36 литра хлора при нормальных условиях.
