Question

1. Обчисліть, який об'єм займатимуть 3 моль азоту за н. у. 2. Який об'єм (н.у.) займе карбон(II) оксид масою 47 г? 3. Обчислити кількість молекул карбон(IV) оксиду в об'ємі 44,8 л (н.у).?​

Answer 1

Відповідь:

1. Обчисліть, який об'єм займатимуть 3 моль азоту за н. у.

Vm=22,4л/моль

V(N2)=Vm*n=22,4*3=67,2 л

2. Який об'єм (н.у.) займе карбон(II) оксид масою 47 г?

M(CO)=28г/моль

n(CO)=47/28=1,7моль

V=22,4*1,7=38,08л

3. Обчислити кількість молекул карбон(IV) оксиду в об'ємі 44,8 л (н.у).?

n(CO2)=44,8/22,4=2моль

N(CO2)=2*6,02*10²³=12,04*10²³моль⁻¹

Пояснення:

Answer 2

1. Обчислення об'єму 3 молей азоту за н.у.: Згідно ідеального газового закону \(V = nRT/P\), де: - \(V\) - об'єм газу, - \(n\) - кількість молей газу, - \(R\) - універсальна газова константа (\(0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / \text{моль} \cdot \text{К}\)), - \(T\) - температура в кельвінах, - \(P\) - тиск.

Припустимо, що газ знаходиться при стандартних умовах (н.у.) - тиск \(P = 1 \, \text{атм}\) і температура \(T = 273 \, \text{K}\).

Підставимо значення у формулу: \[ V = (3 \, \text{моль}) \cdot (0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / \text{моль} \cdot \text{К}) \cdot (273 \, \text{K}) / (1 \, \text{атм}) \] \[ V \approx 66.15 \, \text{л} \]

Отже, об'єм 3 молей азоту за н.у. становить приблизно 66.15 літрів.

2. Об'єм карбон(II) оксиду масою 47 г за н.у.: По-перше, ми повинні знайти кількість молей карбон(II) оксиду, використовуючи його масу та масу молекулярного вузла. Маса молекулярного вузла - це сума атомних мас всіх атомів у молекулі.

Карбон(II) оксид (CO) складається з атомів вуглецю (C) та кисню (O). Атомний масовий номер вуглецю - близько 12 г/моль, а кисню - близько 16 г/моль.

Маса молекулярного вузла CO: \(12 \, \text{г/моль} + 16 \, \text{г/моль} = 28 \, \text{г/моль}\).

Тепер обчислимо кількість молей: \(n = \frac{\text{маса}}{\text{маса молекулярного вузла}} = \frac{47 \, \text{г}}{28 \, \text{г/моль}} \approx 1.6786 \, \text{моль}\).

Тепер використовуємо ідеальний газовий закон: \[ V = nRT/P \] \[ V = (1.6786 \, \text{моль}) \cdot (0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / \text{моль} \cdot \text{К}) \cdot (273 \, \text{K}) / (1 \, \text{атм}) \] \[ V \approx 39.74 \, \text{л} \]

Отже, об'єм карбон(II) оксиду масою 47 г за н.у. становить приблизно 39.74 літрів.

3. Кількість молекул карбон(IV) оксиду в об'ємі 44,8 л (н.у.): Знову використовуємо ідеальний газовий закон для знаходження кількості молей: \[ n = \frac{PV}{RT} \] При стандартних умовах (н.у.), тиск \(P = 1 \, \text{атм}\), температура \(T = 273 \, \text{K}\).

Підставимо значення: \[ n = \frac{(1 \, \text{атм}) \cdot (44.8 \, \text{л})}{(0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / \text{моль} \cdot \text{К}) \cdot (273 \, \text{K})} \] \[ n \approx 2 \, \text{моль} \]

Одна моль молекул має приблизно \(6.022 \times 10^{23}\) молекул (число Авогадро), отже, кількість молекул карбон(IV) оксиду буде приблизно \(2 \, \text{моль} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль}\).

Отже, кількість молекул карбон(IV) оксиду в об'ємі 44.8 л (н.у.) становить приблизно \(1.2044 \times 10^{24}\) молекул.