Сборник задач и упражнений по химии - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

19. Какой объем займет кислород при 12 °С и давлении 77,5 кПа, если при н.у. он занимает объем 275 см
3
?
20. Какой объем займет азот при 110 °С и давлении 45,7 кПа, если при н.у. он занимает объем 185 см
3
?
21. Рассчитайте массу меди, если в ней содержится электронов массой 1 г (масса электрона составляет
1/1840 а.е.м.).
22. Рассчитайте массы (г):
а) одной молекулы брома;
б) двух атомов кальция;
в) трех молекул фенола;
г) порции гидроксида бария, содержащей 1,806⋅10
23
атомов водорода;
д) порции сульфата калия, содержащей 6,02⋅10
22
атомов кислорода;
е) 0,75 моль гидроксида калия;
ж) одной молекулы оксида азота(V);
з) порции гидроксида железа(III), содержащей 4,2⋅10
23
атомов кислорода;
и) одной молекулы метана.
23. Определите количество вещества (моль) в порции:
а) сульфида калия, содержащего 1,505⋅10
23
атомов калия;
б) нитрата меди(II), содержащего 326 г соли;
в) аммиака, содержащего 2,408⋅10
23
молекул;
г) оксида натрия, содержащего 1,806⋅10
23
атомов натрия.
24. Рассчитайте объем (дм
3
, н.у.) порции пропана, содержащей 4,515⋅10
23
атомов углерода.
25. Рассчитайте объем (дм
3
, н.у.) порции метана, содержащей 1,217⋅10
23
атомов углерода.
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 температурах мас-
сы (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 среднюю моль-
ную 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 значения 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

Страницы