Question

Газовую смесь H2 и Cl2 объемом 11.2 л облучили УФ светом. По окончании реакции в сосуд влили 1 л воды . При этом объем газовой смеси уменьшился в 5 раз, а оставшийся газ не реагирует с раствором щелочи. Рассчитайте плотность исходной смеси и молярную концентрацию в-ва в конечном растворе , объем которого равен 1 л.

Answer 1

Cl₂ + H₂ = 2HCl

V=11,2л
v=1л

V'(H₂)=V/5        объем водорода после проведения реакции
V'(H₂)=11,2/5=2,24л
n'(H₂)=V'(H₂)/V₀  количество вещества водорода после проведения                                         реакции
n'(H₂)=2,24/22,4=0,1моль

V(H₂)=V(Cl₂)=(V-V'(H₂))/2   объемы прореагировавших хлора и водорода
V(H₂)=V(Cl₂)=(11,2-2,24)/2=4,48л

n(H₂)=n(Cl₂)=V(H₂)/V₀=V(Cl₂)/V₀  количества вещества прореагировавших                                                          хлора и водорода
n(H₂)=n(Cl₂)=4,48/22,4=0,2моль
n(HCl)=2n(H₂)=2n(Cl₂)  количество вещества хлороводорода
n(HCl)=0,4моль
c(HCl)=n(HCl)/v  молярная концентрация раствора хлороводорода
c(HCl)=0,4/1=0,4моль/л

m=[n(H₂)+n'(H₂)]M(H₂) + n(Cl₂)M(Cl₂)   масса исходной газовой смеси

p=m/V     плотность исходной газовой смеси
p={[n(H₂)+n'(H₂)]M(H₂) + n(Cl₂)M(Cl₂)}/V

p={[0,2+0,1]*2 + 0,2*71}/11,2=1,321г/л