5. У закритій посудині об'ємом 2 л містяться хлор масою 20 г і водень. За певних умов через 10 с маса хлору зменшилась до 5,8 г. Розрахуйте середню швидкість реакції.
Ответы
Відповідь:
За умови, що в реакції взаємодії хлору з воднем утворюється кислота хлороводнева (HCl), реакційне рівняння можна записати наступним чином:
Cl2 + 2H2 → 2HCl
За законом збереження маси, маса продуктів реакції повинна дорівнювати масі реагентів:
Маса хлору перед реакцією = маса хлору після реакції + маса утворених продуктів
20 г = 5,8 г + маса утворених продуктів
маса утворених продуктів = 20 г - 5,8 г = 14,2 г
Молярна маса HCl дорівнює 36,46 г/моль. Тому кількість утворених молів HCl можна визначити, розділивши масу на молярну масу:
кількість молів HCl = маса / молярна маса = 14,2 г / 36,46 г/моль = 0,389 моль
Час реакції дорівнює 10 с. Тому середню швидкість реакції можна визначити за формулою:
швидкість реакції = кількість реагентів, спожитих за час реакції / час реакції
Кількість спожитого хлору можна визначити як різницю між початковою масою і кінцевою масою:
кількість спожитого хлору = 20 г - 5,8 г = 14,2 г
Тому швидкість реакції можна визначити, поділивши кількість спожитого хлору на час реакції та на коефіцієнт пропорційності, який у рівнянні реакції дорівнює 1:
швидкість реакції = 14,2 г / 10 с / 1 = 1,42 г/с
Отже, середня швидкість реакції дорівнює 1,42 г/с.
Пояснення: