Question

1)Вычислите количество вещества, которое содержится при нормальных условиях в 5,6л газа. 2)Вычислите массу одного литра углекислого газа (н.у) 3)Вычислите число атомов и число молекул кислорода, которые содержаться в 16,8л кислорода (при н.у)

Answer 1

1) V=5.6 (л)

n=V/Vm, где Vm - объем газа при н.у. = 22.4 (л/моль)
n=5.6/22.4=0.25 (моль)

2) V= 1 (л)
n=V/Vm=1/22.4=0.045 (моль)
M(CO2)=12+2*16=44 (г/моль)
m=n*M=0.045*44=1.98 (г)

3) V = 16.8 (л)
n=V/Vm = 16.8/22.4 = 0.75 (моль)
N=Na*n, где Na - число Авагадро = 6.02*10^23 (молекул/моль)
N=6.02*10^23*0.75= 4.515*10^23 (молекул)

Answer 2

1) Вычисление количества вещества газа при нормальных условиях

Для вычисления количества вещества газа (в молях) при нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атм) используется уравнение состояния идеального газа: \(PV = nRT\), где \(P\) - давление, \(V\) - объем, \(n\) - количество вещества (в молях), \(R\) - газовая постоянная, \(T\) - температура в Кельвинах.

Для расчетов уравнение можно переписать как: \(n = \frac{PV}{RT}\), где \(P = 1 \, \text{атм}\), \(V = 5,6 \, \text{л}\), \(R = 0,0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / (\text{моль} \cdot \text{К})\) (газовая постоянная), \(T = 273,15 \, \text{K}\) (температура 0 °C в Кельвинах).

Подставляя данные, получаем: \(n = \frac{(1 \, \text{атм}) \times (5,6 \, \text{л})}{(0,0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / (\text{моль} \cdot \text{К})) \times (273,15 \, \text{K})}\).

Рассчитаем количество вещества:

\(n = \frac{(1) \times (5,6)}{(0,0821) \times (273,15)} \approx 0,242 \, \text{моль}\).

Таким образом, при нормальных условиях в 5,6 л газа содержится приблизительно 0,242 моль вещества.

2) Вычисление массы одного литра углекислого газа (н.у)

Для вычисления массы одного литра углекислого газа при нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атм) можно использовать закон Редлиха-Мейнарда:

\[PV = nRT\]

\[m = M \times n\]

где \(P\) - давление, \(V\) - объем, \(n\) - количество вещества (в молях), \(R\) - газовая постоянная, \(T\) - температура в Кельвинах, \(m\) - масса, \(M\) - молярная масса вещества.

Для \(CO_2\) молярная масса \(M_{CO_2} = 44,01 \, \text{г/моль}\).

Сначала найдем количество молей \(n\) по формуле \(n = \frac{PV}{RT}\), затем вычислим массу \(m = M_{CO_2} \times n\).

Рассчитаем массу:

Используя данные нормальных условий и молярную массу \(CO_2\), можно вычислить массу одного литра углекислого газа.

3) Вычисление числа атомов и молекул кислорода в 16,8 л кислорода (при н.у.)

Для вычисления числа атомов и молекул кислорода в 16,8 л кислорода при нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атм) можно использовать уравнение состояния идеального газа \(PV = nRT\) и известную молярную массу \(O_2\).

Сначала найдем количество молей \(n\) по формуле