Для реакции 4 HCl(г) + O2(г) (знак стрелка влево и вправо) 2 Cl2(г) + 2 H2O(г) рассчитайте скорость по всем участвующим в ней веществам, если известно, что объём реакционного сосуда равен 20 л, а количество вещества хлороводорода за 40 секунд уменьшилось на 0,8 моль.

Для решения задачи нам понадобятся следующие шаги:

1. Найдем изменение концентрации хлороводорода за указанный промежуток времени. Формула концентрации (С) – количество вещества (n) поделенное на объем (V): С = n/V. Зная, что объем сосуда равен 20 л и количество хлороводорода уменьшилось на 0,8 моль, можем рассчитать изменение концентрации: ΔС(HCl) = Δn(HCl)/V = -0,8 моль / 20 л = -0,04 моль/л.

2. Используем коэффициенты перед реагентами в уравнении реакции и изменение концентрации хлороводорода, чтобы определить изменение концентрации хлора: ΔС(Cl2) = -2 * ΔС(HCl) = -2 * (-0,04 моль/л) = 0,08 моль/л.

3. Так как в уравнении реакции указано, что 4 молекулы HCl дается 2 молекулы Cl2, то изменение концентрации воды будет равно: ΔС(H2O) = -2 * ΔС(HCl) = -2 * (-0,04 моль/л) = 0,08 моль/л.

4. Найдем скорость реакции по всем реагентам. Общий закон скорости реакции выглядит следующим образом: v = (-1/Δn) * d[С]/dt, где v – скорость реакции, Δn – изменение количества вещества, d[С]/dt – изменение концентрации по времени. Заменим значениями: v(HCl) = (-1/0,8) * (-0,04 моль/л) / 40 с = 0,001 моль/(л*с), v(Cl2) = (-1/0,08) * 0,08 моль/л / 40 с = 0,001 моль/(л*с), v(H2O) = (-1/0,08) * 0,08 моль/л / 40 с = 0,001 моль/(л*с).

Таким образом, скорость реакции по всем участвующим веществам составляет 0,001 моль/(л*с).