Какова масса хлороводорода (в граммах), образовавшегося из элементов, при синтезе, требующем 7,97 литров водорода?

Какова масса хлороводорода (в граммах), образовавшегося из элементов, при синтезе, требующем 7,97 литров водорода? Реакция происходит при нормальном давлении (101,3 кПа) и температуре 200 ∘C. Ответ приведите с округлением до целых чисел.
Лиса

Лиса

Для решения данной задачи вам понадобится уравнение идеального газа, которое выглядит следующим образом:

\[PV = nRT\]

где:
P - давление газа (в Па)
V - объем газа (в м^3)
n - количество вещества газа (в молях)
R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К))
T - температура газа (в К)

Для начала, вам необходимо привести все значения к системе СИ.

Из условия известно, что объем водорода равен 7,97 литров. Переведем его в м^3:

\[V = 7,97 \, \text{л} = 0,00797 \, \text{м}^3\]

Также, из условия задачи известна температура газа, которая составляет 200 градусов Цельсия. Но для расчетов нам необходимо использовать температуру в Кельвинах:

\[T = 200 + 273,15 = 473,15 \, \text{К}\]

С учетом нормального давления, которое равно 101,3 кПа, переведем его в Па:

\[P = 101,3 \times 10^3 \, \text{Па}\]

Теперь мы можем рассчитать количество вещества водорода при помощи уравнения идеального газа. Для этого выразим количество вещества \(n\):

\[n = \frac{PV}{RT}\]

Подставим известные значения:

\[n = \frac{(101,3 \times 10^3) \times (0,00797)}{(8,314) \times (473,15)}\]

выполняем вычисления:

\[n \approx 0,001075 \, \text{моль}\]

Теперь, чтобы найти массу хлороводорода, образовавшегося при реакции, нам понадобится молярная масса \(HCl\). Молярная масса водорода равна 1 г/моль, а молярная масса хлора равна 35,5 г/моль. Следовательно, молярная масса хлороводорода составит:

\[M(HCl) = 1 + 35,5 = 36,5 \, \text{г/моль}\]

Таким образом, массу хлороводорода можно рассчитать, умножив количество вещества \(n\) на молярную массу \(M(HCl)\):

\[m = n \times M(HCl) = 0,001075 \times 36,5\]

выполняем вычисления:

\[m \approx 0,0392 \, \text{г}\]

Ответ: Масса хлороводорода, образовавшегося при реакции, составляет около 0,0392 г (с округлением до целых чисел).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello