Question

У якому випадку знадобиться колба більшого об'єму. а) щоб розмістити 0,02 моль хлору (н.у.); б) щоб розмістити 0,03 г водню (н.у.)?​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

n(Cl2)=0,02 моль

m(H2)=0,03 г

Vm=22,4л/моль

Який об*єм більше?

Розв*язання:

Обчислюємо кількість речовин водню за формулою:

n(H2)=m(H2)/M(H2)=0,03г / 2г/моль =0,015 моль

0,02 моль хлору > 0,015 моль водню

Отже, V(Cl2) > V(H2)  [ V(Cl2)=0,02моль×22,4л/моль =0,448л;   V(H2)=0,015моль×22,4л/моль =0,336л]

Відповідь:  колба більшого об*єму  знадобиться, щоб розмістити 0,02 моль хлору.

Answer 2

Для визначення, в якому випадку потрібна колба більшого об'єму, давайте врахуємо обидва варіанти:

а) Для розміщення 0,02 моль хлору (н.у.) ми можемо використовувати рівняння стану ідеального газу, щоб знайти об'єм:

PV = nRT

де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молей, R - газова стала, T - температура (у Кельвінах).

Для обчислення об'єму потрібно також знати тиск і температуру. Але якщо тиск і температура не вказані, ми не можемо точно визначити об'єм. Однак для наведення прикладу, якщо ми припустимо стандартні умови (тиск 1 атмосфери, температура 273 К), то об'єм буде таким:

V = (0,02 моль * 0,0821 L·атм/(моль·К) * 273 К) / 1 атмосфера ≈ 0,45 літра.

Отже, для розміщення 0,02 моль хлору за стандартних умов потрібна колба об'ємом близько 0,45 літра.

б) Для розміщення 0,03 г водню ми також можемо використовувати рівняння стану ідеального газу, але спершу ми повинні перетворити грами в молі:

Маса водню (г) = кількість молей (моль) * маса молекули (г/моль)

Маса молекули водню (H2) = 2 г/моль (2 атоми водню)

Отже, кількість молей водню:

0,03 г / (2 г/моль) = 0,015 моль

Тепер ми можемо використовувати рівняння стану ідеального газу:

V = (0,015 моль * 0,0821 L·атм/(моль·К) * 273 К) / 1 атмосфера ≈ 0,33 літра.

Отже, для розміщення 0,03 г водню за стандартних умов потрібна колба об'ємом близько 0,33 літра.

Отже, в цьому конкретному порівнянні колба для хлору (0,45 літра) більшого об'єму, ніж для водню (0,33 літра) при стандартних умовах.