1.Какую массу будет иметь озон объемом 52 литра при н. у.? 2.Какой объем займет при температуре 32 °С и давлении 2 атм. сернистый газ массой 94 г? 3.Смесь состоит из трех газов: угарного, азота, и гелия. Объемные доли газов равны соответственно 10, 60 и 30%. Определите молярную массу газовой смеси и относительную плотность по воздуху.
Для расчета массы озона в объеме 52 литра при нормальных условиях (н. у.) (температура 0 °С, давление 1 атмосфера) используем уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
Для озона, известно, что его молярная масса равна 48 г/моль, т.е. 1 моль озона будет иметь массу 48 г.
Сначала найдем количество вещества озона в объеме 52 литра при н.у.: PV = nRT, 1 52 = n 0.0821 273, n = (1 52) / (0.0821 * 273) = 2 моль.
Теперь найдем массу озона: масса = количество вещества молярная масса = 2 моль 48 г/моль = 96 г.
Ответ: масса озона в объеме 52 литра при н.у. равна 96 г.
Для определения объема сернистого газа при температуре 32 °С и давлении 2 атмосферы используем уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT
Для сернистого газа, известно, что его молярная масса равна 32 г/моль.
Сначала найдем количество вещества в 94 г сернистого газа: n = масса / молярная масса = 94 г / 32 г/моль = 2.9375 моль.
Теперь найдем объем газа: V = nRT / P = (2.9375 моль 0.0821 (32+273) К) / 2 атм = 5.256 л.
Ответ: объем займет при температуре 32 °С и давлении 2 атм сернистый газ массой 94 г равен 5.256 л.
Для определения молярной массы газовой смеси и относительной плотности по воздуху, используем формулу для расчета молярной массы газовой смеси:
$$M = sum_{i}(n_i * M_i)$$
Где: M - средняя молярная масса смеси, $n_i$ - количество вещества i-го газа, $M_i$ - молярная масса i-го газа.
Для данной смеси из трех газов угарного, азота и гелия, объемные доли равны 10%, 60% и 30% соответственно.
Пусть общий объем смеси равен 100 литрам, тогда: доля угарного газа: 10 л, доля азота: 60 л, доля гелия: 30 л.
Найдем количество вещества каждого из газов: $n{угарного} = \frac{V{угарного}}{V{общий}} \frac{P}{RT} = \frac{10}{100} \frac{1}{0.0821 * 273} = 0.000438$ моль, $n{азота} = \frac{V{азота}}{V{общий}} \frac{P}{RT} = \frac{60}{100} \frac{1}{0.0821 273} = 0.00263$ моль, $n{гелия} = \frac{V{гелия}}{V_{общий}} \frac{P}{RT} = \frac{30}{100} \frac{1}{0.0821 273} = 0.001315$ моль.
Относительная плотность по воздуху для газовой смеси будет равна отношению молярной массы к молярной массе воздуха: $δ = M / M_{воздуха} = 15 / 29 = 0.517$.
Ответ: молярная масса газовой смеси равна 15 г/моль, относительная плотность по воздуху равна 0.517.
Для озона, известно, что его молярная масса равна 48 г/моль, т.е. 1 моль озона будет иметь массу 48 г.
Сначала найдем количество вещества озона в объеме 52 литра при н.у.:
PV = nRT,
1 52 = n 0.0821 273,
n = (1 52) / (0.0821 * 273) = 2 моль.
Теперь найдем массу озона:
масса = количество вещества молярная масса = 2 моль 48 г/моль = 96 г.
Ответ: масса озона в объеме 52 литра при н.у. равна 96 г.
Для определения объема сернистого газа при температуре 32 °С и давлении 2 атмосферы используем уравнение состояния идеального газа:PV = nRT
Для сернистого газа, известно, что его молярная масса равна 32 г/моль.
Сначала найдем количество вещества в 94 г сернистого газа:
n = масса / молярная масса = 94 г / 32 г/моль = 2.9375 моль.
Теперь найдем объем газа:
V = nRT / P = (2.9375 моль 0.0821 (32+273) К) / 2 атм = 5.256 л.
Ответ: объем займет при температуре 32 °С и давлении 2 атм сернистый газ массой 94 г равен 5.256 л.
Для определения молярной массы газовой смеси и относительной плотности по воздуху, используем формулу для расчета молярной массы газовой смеси:$$M = sum_{i}(n_i * M_i)$$
Где:
M - средняя молярная масса смеси,
$n_i$ - количество вещества i-го газа,
$M_i$ - молярная масса i-го газа.
Для данной смеси из трех газов угарного, азота и гелия, объемные доли равны 10%, 60% и 30% соответственно.
Пусть общий объем смеси равен 100 литрам, тогда:
доля угарного газа: 10 л,
доля азота: 60 л,
доля гелия: 30 л.
Найдем количество вещества каждого из газов:
$n{угарного} = \frac{V{угарного}}{V{общий}} \frac{P}{RT} = \frac{10}{100} \frac{1}{0.0821 * 273} = 0.000438$ моль,
$n{азота} = \frac{V{азота}}{V{общий}} \frac{P}{RT} = \frac{60}{100} \frac{1}{0.0821 273} = 0.00263$ моль,
$n{гелия} = \frac{V{гелия}}{V_{общий}} \frac{P}{RT} = \frac{30}{100} \frac{1}{0.0821 273} = 0.001315$ моль.
Теперь найдем молярную массу смеси:
$M = (0.000438 1 + 0.00263 28 + 0.001315 * 4) / (0.000438 + 0.00263 + 0.001315) = 15$ г/моль.
Относительная плотность по воздуху для газовой смеси будет равна отношению молярной массы к молярной массе воздуха:
$δ = M / M_{воздуха} = 15 / 29 = 0.517$.
Ответ: молярная масса газовой смеси равна 15 г/моль, относительная плотность по воздуху равна 0.517.