Объем хлороводорода и остатка после взрыва смеси водорода и хлора
Смесь 8 л водорода и 5 л хлора взорвали. Вычислите объем образовавшегося хлороводорода и объем оставшегося реагента после реакции. Объемы газов даны при одинаковых условиях.
Дано
`V(H_2) = 8 text{ л}`
`V(Cl_2) = 5 text{ л}`
Найти
`V(HCl) = text{ ?}`
`V_text{изб.}(газа) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции между водородом и хлором:
`H_2 + Cl_2 = 2HCl`
По закону Авогадро, объёмы газов при одинаковых условиях относятся как их количества веществ. Для полного взаимодействия 5 л хлора потребуется 5 л водорода. Поскольку водорода имеется 8 л, то он находится в избытке. Поэтому расчёт объёма продукта будем вести по хлору. По уравнению реакции из 1 объёма хлора образуется 2 объёма хлороводорода, поэтому:
`V(HCl) = 2*V(Cl_2) = 2*5 = 10 text{ л}`
По уравнению реакции прореагировавший объём водорода равен объёму хлора:
`V_text{прореаг.}(H_2) = V(Cl_2) = 5 text{ л}`
Рассчитаем объём избытка водорода:
`V_text{изб.}(H_2) = V(H_2) - V_text{прореаг.}(H_2) = 8 - 5 = 3 text{ л}`
Ответ
`V(HCl) = 10 text{ л}`
`V_text{изб.}(H_2) = 3 text{ л}`