Какой газ остался в избытке и в каком объеме в закрытом контейнере, где образовался хлороводород, состоящий из
Какой газ остался в избытке и в каком объеме в закрытом контейнере, где образовался хлороводород, состоящий из 8 л хлора и 12 л водорода?
19.12.2023 21:20
Инструкция:
Чтобы решить эту задачу, нужно использовать закон сохранения массы и предположить, что все газы полностью реагируют друг с другом.
Сначала определим количество вещества водорода (H2) и хлора (Cl2). Для этого мы используем формулу:
n(вещество) = V(газ) / Vm(молярный объем)
Молярный объем водорода и хлора равен 22.4 л/моль. Подставим значения:
n(H2) = 12 л / 22.4 л/моль = 0.54 моль
n(Cl2) = 8 л / 22.4 л/моль = 0.36 моль
Согласно уравнению реакции:
Cl2 + H2 -> 2HCl
каждая моль хлора реагирует с одной молью водорода, образуя 2 моль хлороводорода (HCl).
Таким образом, для полного превращения 0.36 моль Cl2 потребуется 0.36 моль H2, и при этом образуется 0.72 моль HCl.
Теперь найдем объем газа HCl, который образуется:
V(HCl) = n(HCl) * Vm(HCl)
Молярный объем HCl также равен 22.4 л/моль. Подставим значения:
V(HCl) = 0.72 моль * 22.4 л/моль = 16.13 л
Таким образом, осталось 16.13 л хлороводорода, а все остальные газы полностью превратились в HCl.
Дополнительный материал:
В закрытом контейнере остался 16.13 л газа - хлороводорода.
Совет:
Для лучшего понимания данного материала рекомендуется усвоить основные понятия об объеме газов, использовать качественные модели для визуализации и запоминать основные формулы для рассчетов.
Закрепляющее упражнение:
В закрытом контейнере находится 20 л кислорода и 8 л аммиака. Происходит реакция между ними, в результате образуется вода и азот. Определите, какой газ остался в избытке и в каком объеме?