Сколько молей вещества (нормальных условиях) содержат следующие объемы различных газов: а) 11,2 литров кислорода; б) 5,6 литров метана; в) 896 миллилитров сероводорода; г) 1 кубический метр углекислого газа?
Магнитный_Магнат_7245
Хорошо, давайте решим задачу о количестве молей вещества в различных газах.
а) Для начала рассмотрим случай с кислородом. Для этого мы будем использовать уравнение идеального газа \(PV = nRT\), где \(P\) - давление, \(V\) - объем, \(n\) - количество молей вещества, \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура в Кельвинах. При нормальных условиях, \(P\) равно 1 атмосфере, а температура составляет 273 К.
Используя формулу \(n = \frac{PV}{RT}\), подставим известные значения:
\(P = 1\) атмосфера, \(V = 11,2\) литра, \(R = 0,0821\) л*атм/(моль*К), \(T = 273\) К.
Подставив значения в формулу, получаем:
\[n = \frac{{1 \cdot 11,2}}{{0,0821 \cdot 273}}\]
Рассчитаем это выражение:
\[n \approx 0,44\] моль.
Ответ: В 11,2 литрах кислорода содержится примерно 0,44 моль.
б) Теперь посмотрим на случай с метаном. Применим уравнение идеального газа к этому газу.
Подставим известные значения:
\(P = 1\) атмосфера, \(V = 5,6\) литра, \(R = 0,0821\) л*атм/(моль*К), \(T = 273\) К.
Используя формулу \(n = \frac{PV}{RT}\), получаем:
\[n = \frac{{1 \cdot 5,6}}{{0,0821 \cdot 273}}\]
Выполним вычисления:
\[n \approx 0,22\] моль.
Ответ: В 5,6 литрах метана содержится примерно 0,22 моль.
в) Теперь рассмотрим случай с сероводородом.
Подставим известные значения:
\(P = 1\) атмосфера, \(V = 896\) миллилитров (или 0,896 литра), \(R = 0,0821\) л*атм/(моль*К), \(T = 273\) К.
Используя формулу \(n = \frac{PV}{RT} \), получаем:
\[n = \frac{{1 \cdot 0,896}}{{0,0821 \cdot 273}}\]
Рассчитаем это выражение:
\[n \approx 0,0348\] моль.
Ответ: В 896 миллилитрах сероводорода содержится примерно 0,0348 моль.
г) Наконец, приступим к случаю с углекислым газом.
Подставим известные значения:
\(P = 1\) атмосфера, \(V = 1\) кубический метр, \(R = 0,0821\) л*атм/(моль*К), \(T = 273\) К.
Используя формулу \(n = \frac{PV}{RT}\), получаем:
\[n = \frac{{1 \cdot 1}}{{0,0821 \cdot 273}}\]
Выполним вычисления:
\[n \approx 0,0446\] моль.
Ответ: В 1 кубическом метре углекислого газа содержится примерно 0,0446 моль.
Таким образом, количество молей вещества в каждом из указанных объемов газов составляет:
а) для кислорода - примерно 0,44 моль;
б) для метана - примерно 0,22 моль;
в) для сероводорода - примерно 0,0348 моль;
г) для углекислого газа - примерно 0,0446 моль.
а) Для начала рассмотрим случай с кислородом. Для этого мы будем использовать уравнение идеального газа \(PV = nRT\), где \(P\) - давление, \(V\) - объем, \(n\) - количество молей вещества, \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура в Кельвинах. При нормальных условиях, \(P\) равно 1 атмосфере, а температура составляет 273 К.
Используя формулу \(n = \frac{PV}{RT}\), подставим известные значения:
\(P = 1\) атмосфера, \(V = 11,2\) литра, \(R = 0,0821\) л*атм/(моль*К), \(T = 273\) К.
Подставив значения в формулу, получаем:
\[n = \frac{{1 \cdot 11,2}}{{0,0821 \cdot 273}}\]
Рассчитаем это выражение:
\[n \approx 0,44\] моль.
Ответ: В 11,2 литрах кислорода содержится примерно 0,44 моль.
б) Теперь посмотрим на случай с метаном. Применим уравнение идеального газа к этому газу.
Подставим известные значения:
\(P = 1\) атмосфера, \(V = 5,6\) литра, \(R = 0,0821\) л*атм/(моль*К), \(T = 273\) К.
Используя формулу \(n = \frac{PV}{RT}\), получаем:
\[n = \frac{{1 \cdot 5,6}}{{0,0821 \cdot 273}}\]
Выполним вычисления:
\[n \approx 0,22\] моль.
Ответ: В 5,6 литрах метана содержится примерно 0,22 моль.
в) Теперь рассмотрим случай с сероводородом.
Подставим известные значения:
\(P = 1\) атмосфера, \(V = 896\) миллилитров (или 0,896 литра), \(R = 0,0821\) л*атм/(моль*К), \(T = 273\) К.
Используя формулу \(n = \frac{PV}{RT} \), получаем:
\[n = \frac{{1 \cdot 0,896}}{{0,0821 \cdot 273}}\]
Рассчитаем это выражение:
\[n \approx 0,0348\] моль.
Ответ: В 896 миллилитрах сероводорода содержится примерно 0,0348 моль.
г) Наконец, приступим к случаю с углекислым газом.
Подставим известные значения:
\(P = 1\) атмосфера, \(V = 1\) кубический метр, \(R = 0,0821\) л*атм/(моль*К), \(T = 273\) К.
Используя формулу \(n = \frac{PV}{RT}\), получаем:
\[n = \frac{{1 \cdot 1}}{{0,0821 \cdot 273}}\]
Выполним вычисления:
\[n \approx 0,0446\] моль.
Ответ: В 1 кубическом метре углекислого газа содержится примерно 0,0446 моль.
Таким образом, количество молей вещества в каждом из указанных объемов газов составляет:
а) для кислорода - примерно 0,44 моль;
б) для метана - примерно 0,22 моль;
в) для сероводорода - примерно 0,0348 моль;
г) для углекислого газа - примерно 0,0446 моль.
Знаешь ответ?