Задача на сгорание смеси хлора и водорода Смесь водорода и хлора объемом 2 л, в которой отношение объемов водорода и хлора составляет 1:3, подожгли, а затем привели к начальным условиям. Каков объем полученной газовой смеси? Вроде понимаю, что с кислородом должен прореагировать водород, а потом из воды и хлора получаем хлороводород в соответствующем соотношении 0,5моль: 1.5 мольа дальше не пойму.
Сначала посчитаем количество вещества водорода и хлора в исходной смеси. Учитывая, что отношение объемов водорода к хлору составляет 1:3, будем считать, что объем водорода равен 0.5 л, а объем хлора - 1.5 л.
Подожгли смесь и пусть все водород и половина хлора скорреагировали, образуя воду. Тогда количество вещества водорода составит 0.25 моль (половина от 0.5 л / 22.4 л/моль), а кислорода - 0.75 моль (половина от 1.5 л / 22.4 л/моль).
Далее происходит реакция образования хлороводорода из оставшегося хлора и воды. Поскольку коэффициенты реакции равны, то хлорид водорода образуется в равных количествах, соответственно, 0.25 моль из оставшегося хлора и 0.25 моль из оставшегося кислорода.
Итак, общий объем газовой смеси после реакции равен сумме объемов водорода, кислорода, хлора и хлороводорода, т.е. 0.5 л + 0.25 л + 1.5 л + 0.5 л = 2.75 л.
Таким образом, объем полученной газовой смеси составляет 2.75 л.
Давайте разберем эту задачу поэтапно.
Сначала посчитаем количество вещества водорода и хлора в исходной смеси. Учитывая, что отношение объемов водорода к хлору составляет 1:3, будем считать, что объем водорода равен 0.5 л, а объем хлора - 1.5 л.
Подожгли смесь и пусть все водород и половина хлора скорреагировали, образуя воду. Тогда количество вещества водорода составит 0.25 моль (половина от 0.5 л / 22.4 л/моль), а кислорода - 0.75 моль (половина от 1.5 л / 22.4 л/моль).
Далее происходит реакция образования хлороводорода из оставшегося хлора и воды. Поскольку коэффициенты реакции равны, то хлорид водорода образуется в равных количествах, соответственно, 0.25 моль из оставшегося хлора и 0.25 моль из оставшегося кислорода.
Итак, общий объем газовой смеси после реакции равен сумме объемов водорода, кислорода, хлора и хлороводорода, т.е. 0.5 л + 0.25 л + 1.5 л + 0.5 л = 2.75 л.
Таким образом, объем полученной газовой смеси составляет 2.75 л.