§19. Молярный объем газов. Часть II

Задание №1

Определите массу 33,6 л (н.у.) метана $CH_{4}$.

Ответ:

Дано:
V ($CH_{4}$) = 33,6 л
Найти:
m ($CH_{4}$) − ?
Решение:
m ($CH_{4}$) = n * M
M ($CH_{4}$) = 12 + 1 * 4 = 16 г/моль
n ($CH_{4}$) = V : Vm = 33,6 л : 22,4 л/моль = 1,5 моль
m ($CH_{4}$) = 1,5 моль * 16 г/моль = 24 г
Ответ: m ($CH_{4}$) = 24 г

Задание №2

Рассчитайте объем (н.у.) 16 кг оксида серы (IV).

Ответ:

Дано:
m ($SO_{2}$) = 16 кг
Найти:
V ($SO_{2}$) − ?
Решение:
V ($SO_{2}$) = n * Vm
n ($SO_{2}$) = m : M = 16000 г : 64 г/моль = 250 моль
V ($SO_{2}$) = 250 моль * 22,4 л/моль = 5600 л
Ответ: V ($SO_{2}$) = 5600 л

Задание №3

Рассчитайте массу $9 * 10^{23}$ молекул оксида азота (I) и определите объем, который они занимают (н.у.).

Ответ:

Дано:
N ($N_{2}O$) = $9 * 10^{23}$ молекул
Найти:
m ($N_{2}O$) − ?
V ($N_{2}O$) − ?
Решение:
m ($N_{2}O$) = n * M
n ($N_{2}O$) = N : Na = $9 * 10^{23}$ молекул : $6,02 * 10^{23}$ моль/молекул = 1,5 моль
m ($N_{2}O$) = 1,5 моль * 44 г/моль = 66 г
V ($N_{2}O$) = Vm * n = 1,5 моль * 22,4 л/моль = 33,6 л
Ответ: m ($N_{2}O$) = 66 г; V ($N_{2}O$) = 33,6 л

Задание №4

Какие газы нужно собирать в перевернутый сосуд способом вытеснения воздуха?
1) оксид серы (IV)
2) оксид азота (IV)
3) аммиак $NH_{3}$
4) озон
5) метан $CH_{4}$
Ответ: _ _

Ответ:

Ответ: 3 5, так как эти газы легче воздуха.

Задание №5

Расположите указанные в задании 4 газы в порядке возрастания их плотностей (массы 1 л).
Ответ: _ _ _ _ _

Ответ:

Рассчитаем молекулярные массы:
1) Mr ($SO_{2}$) = 32 + 16 * 2 = 64
2) Mr ($NO_{2}$) = 14 + 16 * 2 = 46
3) Mr ($NH_{3}$) = 14 + 1 * 3 = 17
4) Mr ($O_{3}$) = 16 * 3 = 48
5) Mr ($CH_{4}$) = 12 + 1 * 4 = 16
Ответ: 5 3 2 4 1

Задание №6

Объясните, почему принято считать, что молярная масса воздуха равна 29 г/моль.

Ответ:

Молярная масса воздуха высчитывается исходя из состава воздуха. В воздухе содержится 78% азота, 21% кислорода и другие газы. Молярная масса азота равняется 28, а кислорода 32. Исходя из этих цифр считается молярная масса воздуха: 0,78 * 28 + 0,21 * 32 = 21,84 + 6,72 = 28,56