Каковы будут концентрации всех реагирующих веществ в реакции 4HCl + O2 = 2Cl2 + 2H2O, если начальные концентрации составляют: HCl – 4,8 моль/л, O2 – 1,8 моль/л, Cl2 – 0,01 моль/л, и концентрация O2 уменьшилась до 1,0 моль/л?
Химия 11 класс Ставление химических уравнений и расчет концентраций реагентов и продуктов реакции концентрации реагентов реакция химия 11 класс HCl O2 Cl2 H2O начальные концентрации веществ изменение концентраций Новый
Для начала давайте разберемся с данной реакцией:
4HCl + O2 = 2Cl2 + 2H2O
Исходя из уравнения реакции, мы можем увидеть, что:
Теперь, когда мы знаем начальные концентрации веществ и конечную концентрацию O2, мы можем определить, как изменятся концентрации остальных реагентов и продуктов.
1. **Определим изменение концентрации O2:**
Начальная концентрация O2 = 1,8 моль/л, конечная концентрация O2 = 1,0 моль/л.
Следовательно, изменение концентрации O2:
Δ[O2] = 1,8 - 1,0 = 0,8 моль/л
2. **Находим, сколько моль HCl было израсходовано:**
Согласно уравнению реакции, на 1 моль O2 требуется 4 моль HCl. Таким образом, если O2 уменьшилось на 0,8 моль/л, то HCl уменьшится в 4 раза больше:
Δ[HCl] = 4 * Δ[O2] = 4 * 0,8 = 3,2 моль/л
3. **Определяем конечную концентрацию HCl:**
Начальная концентрация HCl = 4,8 моль/л. Уменьшая ее на 3,2 моль/л, получаем:
[HCl] конечная = 4,8 - 3,2 = 1,6 моль/л
4. **Находим, сколько моль Cl2 образовалось:**
Согласно уравнению реакции, на 1 моль O2 образуется 2 моль Cl2. Следовательно, если O2 уменьшилось на 0,8 моль/л, то Cl2 увеличится в 2 раза больше:
Δ[Cl2] = 2 * Δ[O2] = 2 * 0,8 = 1,6 моль/л
5. **Определяем конечную концентрацию Cl2:**
Начальная концентрация Cl2 = 0,01 моль/л. Увеличивая ее на 1,6 моль/л, получаем:
[Cl2] конечная = 0,01 + 1,6 = 1,61 моль/л
6. **Находим, сколько моль H2O образовалось:**
Согласно уравнению реакции, на 1 моль O2 образуется 2 моль H2O. Следовательно, если O2 уменьшилось на 0,8 моль/л, то H2O увеличится в 2 раза больше:
Δ[H2O] = 2 * Δ[O2] = 2 * 0,8 = 1,6 моль/л
7. **Определяем конечную концентрацию H2O:**
Поскольку начальная концентрация H2O не была указана, мы можем предположить, что она равна 0 моль/л. Тогда:
[H2O] конечная = 0 + 1,6 = 1,6 моль/л
Теперь подведем итоги: