Question

какую массу будут иметь 5.6 л (н.у.) углекислого газа? КАКОЙ объем займёт смесь состоящая из 0,5 азота и 0,25 моль хлора (при н. у.)

Answer 1

Задача №1
Дано: V(CO2) = 5,6 л
Найти: m(CO2) - ?
1) 1 моль любого газа при н.у. занимает объем 22,4 л (обозначается как V с нижним индексом μ). Находи количество молей газа:
    n = V / V(μ) = 5,6/22,4 = 0,25 моль
2) Находим массу 1 моля СО2 (по таблице Менделеева):
     М(СО2) = 12 + 2*16 = 44 г/моль
3) Находим массу СО2:
     m = n*M = 0,25*44 = 11 г 
Ответ: 11 г
Задача №2
Дано: n(N2) = 0,5 моль
          n(Cl2) = 0,25 моль
Найти: Vсмеси - ?
V(см) = n(N2)* V(μ) + n(Cl2)*V(μ) = 0,5 *22,4 + 0,25*22,4 = 16,8 л

Answer 2

Для решения этих задач, нам понадобится знание об условиях нормальных условий (н.у.), которые предполагают температуру 0°C (273.15 K) и давление 1 атмосферы (101.325 кПа или 760 мм рт. ст.).

1. Масса углекислого газа (CO2) при н.у. Молярная масса CO2 составляет примерно 44 г/моль (углерод – 12 г/моль, 2 кислорода – 16 г/моль каждый). Чтобы найти массу 5.6 л CO2 при н.у., мы можем воспользоваться формулой:

масса = количество молей × молярная масса.

Объем у нас уже дан в литрах, а нам нужно перевести его в моли. Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа: PV = nRT.

V = 5.6 л (объем CO2) P = 1 атм (давление н.у.) T = 273.15 К (температура н.у.) R = 0.0821 л·атм/(моль·К) (универсальная газовая постоянная)

n (количество молей) можно найти, перегруппировав уравнение: n = PV / RT.

n = (5.6 л × 1 атм) / (0.0821 л·атм/(моль·К) × 273.15 К) ≈ 0.25 моль.

Теперь, найдем массу CO2:

масса = 0.25 моль × 44 г/моль ≈ 11 г.

Таким образом, 5.6 л углекислого газа при н.у. будут иметь массу примерно 11 г.

2. Объем смеси азота и хлора при н.у. У нас дано количество молей азота и хлора. Мы знаем, что их смесь является идеальным газом, поэтому можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти объем смеси.

Объем (V) мы ищем, n – количество молей.

Общее количество молей (n) в смеси равно сумме количества молей азота и хлора:

n = количество молей азота + количество молей хлора n = 0.5 моль + 0.25 моль n = 0.75 моль.

Теперь, используем уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT.

V = nRT / P.

P = 1 атм (давление н.у.) T = 273.15 К (температура н.у.) R = 0.0821 л·атм/(моль·К) (универсальная газовая постоянная) n = 0.75 моль.

V = (0.75 моль × 0.0821 л·атм/(моль·К) × 273.15 К) / 1 атм ≈ 16.07 л.

Таким образом, объем смеси, состоящей из 0.5 моль азота и 0.25 моль хлора при н. у., составит примерно 16.07 л.