Сборник задач и упражнений по химии с решением. Лебедева М.И - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

11 Вычислите объем газа (н.у.), если при 15
°С и давлении 95976 Па газ занимает объем 912 см
3
.
12 При 91
°С и давлении 98,7 кПа некоторый газ занимает объем 0,4 дм
3
. Вычислите объем газа
(н.у.).
13 При 27
°С и давлении 720 мм рт.ст. объем газа равен 5 дм
3
. Какой объем займет этот газ при 39
°С и давлении 104 кПа?
14 При 7 °С давление газа в закрытом сосуде равно 96,0 кПа. Каким станет давление, если охла-
дить сосуд до -33 °С?
15 Какой объем займет воздух при 0 °С и давлении 93,3 кПа, если при н.у. он занимает объем 773
см
3
?
1.2 Определение молекулярных масс веществ
в газообразном состоянии
Чтобы определить молекулярную массу вещества (а.е.м.), обычно находят численно равную ей
мольную массу вещества (г/моль).
А Определение молекулярной массы по плотности газа
П р и м е р 4 Плотность газа по воздуху равна 1,17. Определите молекулярную массу газа.
Решение Из закона Авогадро следует, что при одном и том же давлении и одинаковых температу-
рах массы (m) равных объемов газов относятся как их мольные массы (М):
m
1
/m
2
= M
1
/M
2
= D, (1.2.1)
где D - относительная плотность первого газа по второму.
Следовательно, по условию задачи:
D = М
1
/М
2
= 1,17.
Средняя мольная масса воздуха М
2
равна 29,0 г/моль. Тогда:
М
1
= 1,17•29,0 = 33,9 г/моль,
что соответствует молекулярной массе, равной 33,9 а.е.м.
П р и м е р 5 Найдите плотность по азоту воздуха, имеющего следующий объемный состав: 20,0
% О
2
; 79,0 % N
2
; 1,0 % Ar.
Решение Поскольку объемы газов пропорциональны их количествам (закон Авогадро), то сред-
нюю мольную массу смеси можно выразить не только через моли, но и через объемы:
М
ср
= (М
1
V
1
+ M
2
V
2
+ M
3
V
3
)/(V
1
+ V
2
+ V
3
). (1.2.2)
Возьмем 100 дм
3
смеси, тогда V(O
2
) = 20 дм
3
, V(N
2
) = 79 дм
3
, V(Ar) = = 1 дм
3
. Подставляя эти зна-
чения в формулу (1.2.2) получим:
М
ср
= (32•20 + 28•79 + 40•1)/(20 + 79 + 1),
М
ср
= 28,9 г/моль.
Плотность по азоту получается делением средней мольной массы смеси на мольную массу азота:
D
N2
= 28,9/28 = 1,03.
Б Определение молекулярной массы газа по мольному объему
П р и м е р 6 Определите молекулярную массу газа, если при нормальных условиях газ массой
0,824 г занимает объем 0,260 дм
3
.
Решение При нормальных условиях 1 моль любого газа занимает объем 22,4 дм
3
, ν
газа
= 0,26/22,4 =
0,0116 моль, а мольная масса равна 0,824/0,0116 = = 71 г/моль.
Следовательно, мольная масса газа равна 71,0 г/моль, а его молекулярная масса 71,0 а.е.м.
В Определение молекулярной массы по уравнению
Менделеева-Клапейрона

Страницы