Question

Какая масса (в г) фосфора содержит столько же протонов, что и 67,2 л (н.у.) аммиака. Ответ приведите с точностью до целых без указания размерности.

Answer 1

Ответ:

m= M*n

m(HN3)= M(NH3)*n(NH3)

n(NH3)=V(NH3) / Vm = 67,2/ 22,4=3(моль) ; 22,4 дм3(литра) - постоянное Авагадро.

Mr(NH3)=17

M(NH3)=17 г / моль.

m( NH3)=17*3= 51( г. )

Ответ: 51 г

Answer 2

Массовое число (молярная масса) атома фосфора равно примерно 31 г/моль, а массовое число аммиака равно примерно 17 г/моль. Таким образом, масса фосфора, содержащая столько же протонов, сколько и 67,2 л (нормальных условий) аммиака, будет равна отношению массы аммиака к массе фосфора, умноженной на количество аммиака.

Давайте выполним расчет:

1. Найдем количество молей аммиака в 67,2 л при нормальных условиях (н.у.): Объем газа можно перевести в количество молей, используя уравнение состояния идеального газа \(PV = nRT\), где \(P\) - давление, \(V\) - объем, \(n\) - количество молей, \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура в кельвинах.

При н.у. \(T = 273.15 K\) и \(P = 1 atm\), используя \(R = 0.0821 L \cdot atm / (K \cdot mol)\):

\[n = \frac{PV}{RT} = \frac{(1 atm) \times (67.2 L)}{(0.0821 L \cdot atm / (K \cdot mol)) \times (273.15 K)}\]

\[n ≈ \frac{67.2}{22.414} ≈ 3 \text{ моль аммиака}\]

2. Теперь найдем массу фосфора, содержащую ту же количество протонов. Отношение масс аммиака к массе фосфора:

\[\frac{\text{Масса аммиака}}{\text{Масса фосфора}} = \frac{17 \text{ г/моль}}{31 \text{ г/моль}}\]

Теперь умножим массу аммиака на это отношение:

\[\text{Масса фосфора} = \frac{\text{Масса аммиака}}{\frac{17 \text{ г/моль}}{31 \text{ г/моль}}} = \frac{3 \text{ моль} \times 17 \text{ г/моль}}{\frac{17 \text{ г/моль}}{31 \text{ г/моль}}} ≈ 3 \times 31 \text{ г} ≈ 93 \text{ г}\]

Таким образом, масса фосфора, содержащая столько же протонов, сколько и 67,2 л аммиака при нормальных условиях, составляет примерно 93 г.