Какой объем 32%-ной хлороводородной кислоты (плотность 1,16 г/мл) можно получить из 280 литров водорода и 280 литров

Чтобы решить эту задачу, мы должны знать принцип реакции между хлором и водородом. В данном случае, хлор и водород реагируют, образуя хлороводородную кислоту по следующему уравнению реакции:

\[H_2 + Cl_2 \rightarrow 2HCl\]

Объем хлороводородной кислоты, который можно получить, будет зависеть от количества реагентов - водорода и хлора.

1. Найдем количество вещества водорода и хлора, используя формулу:

\[n = \frac{V}{V_m}\]

где \(n\) - количество вещества, \(V\) - объем, \(V_m\) - молярный объем.

Молярный объем можно рассчитать, используя уравнение состояния идеального газа:

\[V_m = \frac{V}{n}\]

2. Теперь найдем количество вещества хлороводородной кислоты, которое можно получить. Учитывая уравнение реакции, количество вещества хлороводородной кислоты будет равно количеству вещества водорода (так как 2 молекулы HCl образуются из 1 молекулы H2).

3. Далее, можно найти массу хлороводородной кислоты, используя массовую долю.

4. И, наконец, объем хлороводородной кислоты можно рассчитать, зная ее плотность.

Теперь приступим к расчетам по шагам:

Шаг 1: Найдем количество вещества водорода и хлора:

Для водорода:
\[n_{H2} = \frac{V_{H2}}{V_m}\]
\[n_{H2} = \frac{280}{22.4}\]
\[n_{H2} = 12.5 \ моль\]

Для хлора:
\[n_{Cl2} = \frac{V_{Cl2}}{V_m}\]
\[n_{Cl2} = \frac{280}{22.4}\]
\[n_{Cl2} = 12.5 \ моль\]

Шаг 2: Найдем количество вещества хлороводородной кислоты:

Так как 2 молекулы HCl образуются из 1 молекулы H2, количество вещества HCl будет таким же, как количество вещества H2:

\[n_{HCl} = n_{H2} = 12.5 \ моль\]

Шаг 3: Найдем массу хлороводородной кислоты:

Для этого, мы должны знать молярную массу HCl. Молярная масса HCl составляет 36.5 г/моль.

\[m_{HCl} = n_{HCl} \cdot M_{HCl}\]
\[m_{HCl} = 12.5 \cdot 36.5\]
\[m_{HCl} = 456.25 \ г\]

Шаг 4: Найдем объем хлороводородной кислоты:

Мы знаем, что плотность хлороводородной кислоты составляет 1.16 г/мл.

\[V_{HCl} = \frac{m_{HCl}}{\rho_{HCl}}\]
\[V_{HCl} = \frac{456.25}{1.16}\]
\[V_{HCl} \approx 393.53 \ мл\]

Итак, мы можем получить примерно 393.53 миллилитра 32%-ной хлороводородной кислоты из 280 литров водорода и 280 литров хлора.