Химия: Рассчитайте общий объём ( н. у. ) водорода и хлора, необходимый для получения хлороводорода массой 109,5 г.

Чтобы рассчитать общий объём водорода и хлора, необходимый для получения хлороводорода (HCl) массой 109,5 г, нужно сначала определить, сколько молей HCl соответствует данной массе.

1. Находим количество молей HCl:

   • Молярная масса HCl:
     • Масса водорода (H) = 1 г/моль
     • Масса хлора (Cl) = 35,5 г/моль
     • Молярная масса HCl = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль

   Теперь рассчитываем количество молей HCl: \[ n = \frac{m}{M} = \frac{109,5 \, \text{г}}{36,5 \, \text{г/моль}} \approx 3 \, \text{моля HCl} \]

2. Соотношение реагентов: Реакция образования HCl из водорода и хлора: \[ H_2 + Cl_2 \rightarrow 2HCl \] Из уравнения видно, что 1 моль H2 реагирует с 1 моль Cl2 для получения 2 моль HCl.

   Значит, для получения 3 моль HCl потребуется:

   • 1,5 моль H2
   • 1,5 моль Cl2

3. Определяем объёмы при нормальных условиях (н. у.): При нормальных условиях 1 моль газа занимает объём 22,4 литра.

   Рассчитаем объёмы газов:

   • Объём H2: \[ V_{H_2} = n \times V_m = 1,5 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 33,6 \, \text{л} \]

   • Объём Cl2: \[ V_{Cl_2} = 1,5 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 33,6 \, \text{л} \]

4. Общий объём: Теперь складываем оба объёма: \[ V_{\text{общий}} = V_{H_2} + V_{Cl_2} = 33,6 \, \text{л} + 33,6 \, \text{л} = 67,2 \, \text{л} \]

Таким образом, для получения 109,5 г хлороводорода необходимо 67,2 литра водорода и хлора при нормальных условиях.