Question

Рассчитайте массу хлороводорода, полученного при взаимодействии 11,2 л хлора с водородом

Answer 1

 11.2 л              х г
H2  +   Cl2       =      2HCl
          1моль           2моль
        22.4 л\моль  36.5г/моль
        22.4 л            73 г
х= 11.2 л  * 73 г\ 22.4 л= 36.5 г   m(HCl)=36,5 г
HCl -  ковалентная полярная связь

Answer 2

Для расчета массы хлороводорода, полученного при взаимодействии хлора и водорода, нам необходимо знать уравнение реакции и использовать стехиометрические соотношения.

Уравнение реакции для образования хлороводорода из хлора и водорода выглядит следующим образом:

H2 + Cl2 -> 2HCl

Из уравнения видно, что для образования 1 моль хлороводорода требуется 1 моль хлора и 1 моль водорода. Таким образом, стехиометрическое соотношение составляет 1:1:2 для водорода, хлора и хлороводорода соответственно.

Для расчета массы хлороводорода, сначала нужно определить количество вещества хлора, используя его объем и условия нормальных условий (0°C и 1 атм):

V = 11,2 л P = 1 атм T = 0°C = 273,15 К

Для этого используем уравнение состояния идеального газа (уравнение Клапейрона):

PV = nRT

где: P - давление газа (в атмосферах) V - объем газа (в литрах) n - количество вещества газа (в молях) R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л·атм/(моль·К)) T - температура газа (в Кельвинах)

Для решения уравнения, нужно преобразовать единицы измерения в систему СИ:

P = 1 атм = 101325 Па V = 11,2 л = 0,0112 м³ R = 0,0821 л·атм/(моль·К) = 8,314 Дж/(моль·К) T = 0°C + 273,15 = 273,15 К

Теперь подставим значения в уравнение Клапейрона:

101325 Па * 0,0112 м³ = n * 8,314 Дж/(моль·К) * 273,15 К

Решив уравнение, получим количество вещества хлора:

n = (101325 * 0,0112) / (8,314 * 273,15) = 0,047 моль

Так как стехиометрическое соотношение между хлором и хлороводородом составляет 1:2, моль хлора будет соответствовать вдвое большему количеству молей хлороводорода.

Таким образом, количество молей хлороводорода будет составлять:

n(HCl) = 2 * 0,047 = 0,094 моль

Для расчета массы хлороводорода воспользуемся молярной массой этого вещества (M(HCl) = 36,46 г/моль):

m(HCl) = n(HCl) * M(HCl) = 0,094 моль * 36,46 г/моль = 3,43 г

Таким образом, масса хлороводорода, полученного при взаимодействии 11,2 л хлора с водородом, составит 3,43 г.