Question

смешали водород объемом 8 л и хлор объемом 10 л.Смесь взорвали.Полученные вещества растворили в воде.Определите массы полученных кислот

Answer 1

Когда взрывается смесь водорода (H₂) и хлора (Cl₂), они обычно реагируют по химическому уравнению:

\[ \text{H₂} + \text{Cl₂} \rightarrow 2\text{HCl} \]

Это означает, что из реакции образуется хлороводородная кислота (HCl). Учитывая, что из 1 моль водорода и 1 моль хлора получается 2 моля HCl, мы можем рассчитать, сколько вещества образуется из объемов, которые нам даны.

Сначала определим количество вещества (в молях) в каждом из реагентов, используя их объемы и знание об объеме молекул газов при стандартных условиях (нормальных условиях):

Для водорода (H₂): \[ \text{Объем водорода} = 8 \, \text{л} \] \[ \text{Количество вещества} = \frac{\text{Объем}}{\text{Молярный объем газа при стандартных условиях}} \]

Для хлора (Cl₂): \[ \text{Объем хлора} = 10 \, \text{л} \] \[ \text{Количество вещества} = \frac{\text{Объем}}{\text{Молярный объем газа при стандартных условиях}} \]

При стандартных условиях (нормальных температуре и давлении) молярный объем газа примерно равен 22,4 л/моль.

После реакции водорода и хлора они образуют только хлороводородную кислоту (HCl), так что вся масса продукта будет состоять из массы HCl.

Чтобы определить массу полученной кислоты (HCl), мы можем использовать количество вещества HCl, которое образуется в результате реакции водорода и хлора. Объем HCl будет также равен сумме объемов водорода и хлора, так как уравнение реакции показывает, что молекулярные коэффициенты всех реагентов и продуктов равны.

Теперь, найдем количество молей HCl, которые образуются из реакции:

\[ \text{Моль HCl} = \text{Минимальное количество молей из реагентов (водород и хлор)} = \frac{\text{Минимальный объем (водород или хлор)}}{\text{Молярный объем газа при стандартных условиях}} \]

Теперь, когда у нас есть количество молей HCl, мы можем использовать молярную массу HCl (36,46 г/моль) для определения массы полученной кислоты:

\[ \text{Масса HCl} = \text{Количество молей HCl} \times \text{Молярная масса HCl} \]

Таким образом, после определения количества молей HCl, образовавшихся в результате реакции водорода и хлора, можно легко найти массу полученной кислоты.