Чтобы решить задачу, давайте сначала запишем уравнение реакции между калием (K) и хлором (Cl₂) с образованием хлорида калия (KCl). Реакция проходит по следующему уравнению:
[ 2K + Cl_2 \rightarrow 2KCl ]
Теперь разберем, сколько объемов хлора (Cl₂) потребуется для реакции с имеющимся количеством калия (0,2 моль).
Согласно уравнению реакции:
- На 2 моль калия требуется 1 моль хлора.
- Это означает, что соотношение между калий и хлор составляет 2:1.
Посчитаем, сколько моль хлора нужно для 0,2 моль калия:
- Если на 2 моль калия требуется 1 моль хлора, то на 0,2 моль калия потребуется:
[
\text{Количество Cl}_2 = \frac{0,2 , \text{моль K}}{2} = 0,1 , \text{моль Cl}_2
]
- Теперь найдём объём хлора при нормальных условиях (н.у.):
- При нормальных условиях 1 моль любого газа занимает объём 22,4 литра.
[
\text{Объём} = \text{количество вещества} \times \text{молярный объём} = 0,1 , \text{моль} \times 22,4 , \text{л/моль} = 2,24 , \text{л}
]
Таким образом, объём хлора, вступившего в реакцию, составляет 2,24 литра.