Сколько граммов весит порция, состоящая из: 1) 240 см³ азота при нормальных условиях и 500 ммоль кислорода; 2) 34,6

  • 56
Сколько граммов весит порция, состоящая из: 1) 240 см³ азота при нормальных условиях и 500 ммоль кислорода; 2) 34,6 см³ гелия при нормальных условиях?
Ястреб
41
1) Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать химический закон уравнения состояния идеального газа - уравнение ПВ = nRT, где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в кельвинах.

Для начала рассмотрим первую часть задачи:
У нас есть 240 см³ азота при нормальных условиях. Нормальные условия предполагают, что температура составляет 273 К, а давление равно 1 атмосфере. Мы хотим найти количество вещества азота в молекулах для дальнейшего использования уравнения.

Чтобы найти количество вещества азота в молекулах, нам необходимо знать его молярную массу. Молярная масса азота (N₂) составляет примерно 28 г/моль. Запишем формулу для расчета количества вещества:

n(азот) = V(азот) / Vм(азот )

где n(азот) - количество вещества азота в моль, V(азот) - объем азота в см³, Vм(азот) - молярный объем азота.

Молярный объем (Vм) определяется как объем 1 моля идеального газа при нормальных условиях (0 °C и 1 атмосфере давления), и он составляет 22,4 л/моль (или 22,4 см³/моль).

Теперь подставим данные в формулу:

n(азот) = 240 см³ / 22,4 см³/моль

n(азот) ≈ 10,71 моль

Итак, у нас есть приблизительно 10,71 моль азота.

Теперь перейдем ко второй части задачи:
У нас есть 500 ммоль кислорода. Чтобы найти его массу, мы опять будем использовать формулу:

m(кислород) = n(кислород) * M(кислород)

где m(кислород) - масса кислорода в граммах, n(кислород) - количество вещества кислорода в моль, M(кислород) - молярная масса кислорода.

Молярная масса кислорода (O₂) составляет примерно 32 г/моль.

Подставим данные в формулу:

m(кислород) = 500 ммоль * 32 г/моль

m(кислород) = 16 000 мг

Мы получили результат в миллиграммах, поэтому переведем его в граммы:

m(кислород) = 16 000 мг = 16 г

Итак, у нас есть 16 г кислорода.

Итоговый ответ:
Масса порции, состоящей из 240 см³ азота при нормальных условиях и 500 ммоль кислорода, составляет около 10,71 моль азота и 16 г кислорода.