Каково количество вещества, масса и число молекул хлора при нормальных условиях, если имеется 56 литров хлора (Cl2)?

Margarita_9966

25

Количество вещества хлора можно определить, используя уравнение состояния идеального газа:

\[PV = nRT\]

где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная и T - температура газа.

При нормальных условиях (температура 0°С и давление 1 атмосфера), у нас есть достаточно информации для расчета количества вещества хлора.

Здесь объем хлора равен 56 литрам. Температура при нормальных условиях составляет 0°С, поэтому мы можем перевести ее в кельвины, добавив 273:

\[T = 0 + 273 = 273 K\]

Универсальная газовая постоянная R равна:

\[R = 0.0821 \, \frac{атм \cdot л}{моль \cdot К}\]

Подставим все значения в уравнение:

\[1 \cdot 56 = n \cdot 0.0821 \cdot 273\]

\[56 = 22.4253n\]

Разделим обе части уравнения на 22.4253 для нахождения количества вещества:

\[n = \frac{56}{22.4253} \approx 2.4988 \, моль\]

Таким образом, количество вещества хлора составляет примерно 2.4988 моль.

Чтобы найти массу хлора, нам нужно использовать молярную массу хлора (массу одного моля вещества). Молярная масса хлора равна 35.453 г/моль.

Умножим количество вещества на молярную массу, чтобы получить массу хлора:

\[масса = 2.4988 \, моль \times 35.453 \, \frac{г}{моль} \approx 88.61 \, г\]

Таким образом, масса хлора составляет приблизительно 88.61 грамма.

Наконец, чтобы найти число молекул хлора, мы можем использовать постоянную Авогадро. Она равна:

\[6.02 \times 10^{23} \, \frac{молекул}{моль}\]

Умножим количество вещества на постоянную Авогадро, чтобы получить число молекул:

\[число \, молекул = 2.4988 \, моль \times 6.02 \times 10^{23} \, \frac{молекул}{моль} \approx 1.503 \times 10^{24}\]

Таким образом, количество молекул хлора при нормальных условиях составляет примерно \(1.503 \times 10^{24}\).