問題 1

水素と塩素の混合物を密閉フラスコ中で一定温度に保ち、散乱光を照射した。ある時間後、塩素含量は初期混合物に比べて20 %減少し、得られた混合物の組成は塩素60体積%、水素10体積%、塩化水素30体積%であった。(a) 初期の気体混合物の組成は？(b) 塩素、水素、塩化水素は工業的にどのように製造されるか？

ステップ 1/3: 消費した塩素と水素

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V(\ce{HCl}) = 30\ \text{vol.\,parts} \Rightarrow V(\ce{H2}) = V(\ce{Cl2}) = 15\ \text{vol.\,parts consumed}

分析

反応 $\ce{H2 + Cl2 -> 2HCl}$ はH2とCl2を等体積消費するので、30部のHClにはそれぞれ15部が必要。