В смеси простых газообразных веществ содержится одинаковое число атомов азота, гелия и кислорода. Вычислите массу этой смеси, имеющей объем 5 л при н.у.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала определим, какие газы мы имеем:

Так как в смеси количество азота, гелия и кислорода одинаковое и равное, предположим, что каждое из этих веществ содержится в смеси в количестве n моль.

Тогда общая масса смеси будет равна:

m = n*(масса азота + масса гелия + масса кислорода)

m = n*((28.02 г/моль + 4.00 г/моль + 32.00 г/моль))

m = n*64.02 г/моль

Теперь нам нужно найти количество молей вещества n. Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

PV = nRT

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

При н.у. (нормальных условиях) давление равно 1 атм, температура 0°С (273 К), и объем 5 л.

Тогда:

1 атм 5 л = n 0.0821 латм/(мольК) * 273 К

n = (1 атм 5 л) / (0.0821 латм/(мольК) 273 К)

n = 0.225 моль

Теперь мы можем найти массу смеси:

m = 0.225 моль * 64.02 г/моль = 14.41 г

Итак, масса смеси газообразных веществ (азота, гелия и кислорода) равна 14.41 г.