Question

Найдите массу и число малекул водорода объёмом 5,6 литров н.у

Answer 1

Дано:
V(H₂)=5,6 л.
Vm=22.4 л/моль
 NA=6 x 10²³ 1/моль
найти:
m(H₂)-?
N(H₂)-?
               решение: 
     M(H₂)=1 x 2=2 г/моль
        m=M x n
    n=V/Vm; N=n x NA
n(H₂)=5.6 л./ 22.4 1/моль=0.25 моль
m(H₂)=2 г/моль х 0.25 моль=0.5 г.
N(H₂)= 0.25 моль х 6 x 10²³=1.5 молекул.
ответ: m(H₂)=0.5 г; N(H₂)=1.5 молекул.

Answer 2

Чтобы найти массу и число молекул водорода при заданном объеме, необходимо использовать уравнение состояния и учитывать условия нормальных условий (н.у.). В стандартных условиях (н.у.), температура равна 0 градусов Цельсия (273.15 K), а давление равно 1 атмосфере (101.325 кПа).

Для газов у нас есть уравнение состояния:

\[PV = nRT\]

где: - \(P\) - давление газа, - \(V\) - объем газа, - \(n\) - количество молекул газа (в молях), - \(R\) - универсальная газовая постоянная, - \(T\) - температура в кельвинах.

Мы можем использовать это уравнение, чтобы найти количество молекул (\(n\)):

\[n = \frac{PV}{RT}\]

Сначала, давайте преобразуем объем в литрах в объем в кубических метрах (1 л = 0.001 м³), и давление в атмосферах в паскалях (1 атмосфера = 101325 Па):

\[V = 5.6 \, л = 0.0056 \, м^3\]

\[P = 1 \, атм = 101325 \, Па\]

Температура в нормальных условиях (н.у.):

\[T = 273.15 \, K\]

Теперь мы можем подставить эти значения в уравнение, чтобы найти количество молекул (\(n\)):

\[n = \frac{(0.0056 \, м^3) \times (101325 \, Па)}{(8.314 \, Дж/(моль \cdot K) \times 273.15 \, K)}\]

Решив этот выражение, мы получим количество молекул водорода. Зная количество молекул, мы можем использовать массу одной молекулы водорода (примерно 2 г/моль) для вычисления общей массы водорода.

\[масса = количество \, молекул \times масса \, одной \, молекулы\]

\[масса = n \times масса \, одной \, молекулы\]

Пожалуйста, проведите вычисления, чтобы получить окончательные значения.