h2 + cl2 = 2hcl
n(h2) = v(h2)/vm (vm -молярный объем, равен 22,4 л/моль при н.у.)
n(h2) = 10/22,4 = 0,45моль.
n(cl2) = 5/22,4 = 0,22моль.
по уравнению реакции видно, что водород и хлор реагируют в равных количествах n(h2)=n(cl2). на деле же водорода больше, он в избытке, значит хлор расходуется полностью, а водород остается. количество хлороводорода рассчитываем по хлору, т.к. он расходуется полностью:
по уравнению реакции видно, что хлороводорода получается в два раза больше чем вступило в реакцию хлора n(hcl) = 2*n(cl2) = 2*0,22 = 0,44моль.
рузельтирующая смесь состоит из хлороводорода и непрореагировавшего водорода. количество непрореагировавшего водорода равно разнице между исходным количеством его и тем, что вступило в реакцию. по реакции видно, что водорода израсходовалось столько же сколько и хлора, значит после реакции водорода осталось 0,45 - 0,22 = 0,23моль.
находим объемы хлороводорода и водорода:
v(h2) = n(h2)*vm = 0,23*22,4 = 5л.
v(hcl) = n(hcl)*vm = 0,44*22,4 = 10 л.
фи(газа) = v(газа)/v(всех газов) (фи - объемная доля)
фи(н2) = 5/15 = 0,33 или 33%
фи(hcl) = 10/15 = 0,67 или 67%
