Який об єм хлору прореагував з воднем, якщо утворився 8 м 3 гідроген хлориду?

Який об"єм хлору прореагував з воднем, якщо утворився 8 м 3 гідроген хлориду?
Elizaveta

Elizaveta

Для решения данной задачи, нам необходимо знать химическое уравнение реакции между хлором (Cl2) и водородом (H2), а также знать его стехиометрию (отношение молей реагентов).

Химическое уравнение реакции между хлором и водородом выглядит следующим образом:

\[ Cl2 + H2 \rightarrow 2HCl \]

Из уравнения видно, что одна молекула хлора реагирует с одной молекулой водорода, образуя две молекулы гидрохлоридной кислоты (HCl).

Нам известно, что образовалось 8 м³ гидрохлоридной кислоты. Для определения объема хлора, который прореагировал с водородом, нам необходимо применить закон молярных пропорций.

Имеем следующую пропорцию:

\[ \frac{V_{Cl2}}{V_{H2}} = \frac{n_{Cl2}}{n_{H2}} \]

Где:
\( V_{Cl2} \) - объем хлора, прореагировавшего с водородом,
\( V_{H2} \) - объем водорода, прореагировавшего с хлором,
\( n_{Cl2} \) - количество молей хлора,
\( n_{H2} \) - количество молей водорода.

Учитывая, что чистые газы занимают определенный объем и пропорциональны количеству молекул, можно сделать следующее предположение: объемы газов пропорциональны их молярным количествам.

Таким образом, мы можем записать следующую пропорцию:

\[ \frac{V_{Cl2}}{V_{H2}} = \frac{n_{Cl2}}{n_{H2}} = \frac{2}{1} \]

Для нахождения объема хлора применим следующую формулу:

\[ V_{Cl2} = \frac{n_{Cl2}}{n_{H2}} \cdot V_{H2} \]

У нас известен объем водорода (V_{H2}) - 8 м³.

Остается найти количество молей водорода, прореагировавшего с хлором. Для этого воспользуемся формулой Идеального газового закона:

\[ PV = nRT \]

где:
\( P \) - давление газа
\( V \) - объем газа
\( n \) - количество молей
\( R \) - универсальная газовая постоянная
\( T \) - температура в градусах Кельвина

Учитывая, что газы в данной задаче находятся при одинаковом давлении и температуре, и используя известные нам значения, можно записать следующую пропорцию:

\[ \frac{n_{HCl}}{n_{H2}} = \frac{V_{HCl}}{V_{H2}} = \frac{8}{1} \]

Таким образом, получаем:

\[ n_{H2} = \frac{n_{HCl}}{2} \]

Поскольку реакция между хлором и водородом протекает с образованием HCl в соотношении 1:2, имеем:

\[ n_{HCl} = 2 \cdot n_{H2} \]

Подставляя в формулу для объема хлора, получаем:

\[ V_{Cl2} = \frac{2 \cdot n_{H2}}{n_{H2}} \cdot V_{H2} = 2 \cdot V_{H2} \]

Таким образом, ответ на задачу:

Объем хлора, прореагировавшего с водородом, составляет 16 м³.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello