Заспам сразу БАН !!!
1. Скільки молекул та атомів міститься в 22 г вуглекислого газу?
2. Яка маса води містить стільки молекул, скільки атомів у 19,5 г калію?
3. Обчисліть масу 6, 72 л метану.
4. Яка відносна густина метану СН4 за азотом?
Ответы
Ответ:
1 Для розв'язання цієї задачі необхідно визначити кількість молекул вуглекислого газу, використовуючи його молярну масу та число Авогадро. Молярна маса CO2 дорівнює 44 г/моль, а число Авогадро становить 6,02 х 10^23 молекул на моль. Тому, ми можем використовувати наступну формулу:
кількість молекул = маса / молярна маса * число Авогадро
Підставляючи значення, маємо:
кількість молекул = 22 г / 44 г/моль * 6,02 х 10^23 молекул/моль = 3,01 х 10^23 молекул
Так як в одній молікулі CO2 міститься 3 атоми (1 атом вуглецю та 2 атоми кисню), то в 3,01 х 10^23 молекул CO2 міститься 3 * 3,01 х 10^23 = 9,03 х 10^23 атомів.
Отже, в 22 г вуглекислого газу міститься 3,01 х 10^23 молекул та 9,03 х 10^23 атомів.
2 ля розв'язання цієї задачі ми повинні визначити кількість молекул води, яка міститься в 9,06 х 10^23 атомах (заданої кількості атомів у 19,5 г калію).
Тому, ми можем використати формулу для кількості молекул, де n - кількість молекул, а N - кількість атомів:
n = N / Avogadro_number
Підставляючи значення, маємо:
n = 9,06 х 10^23 / 6,02 х 10^23 = 1,51
Отже, кількість молекул води, яка містить стільки атомів, скільки у 19,5 г калію, дорівнює 1,51 моль.
Далі, ми можем використати молярну масу води (18 г/моль) та кількість молекул для визначення маси води:
маса = кількість молекул * молярна маса
Підставляючи значення, маємо:
маса = 1,51 моль * 18 г/моль = 27,18 г
Отже, маса води, яка містить стільки молекул, скільки атомів у 19,5 г калію, дорівнює 27,18 г.
3 Для розв'язання цієї задачі ми повинні використати ідеальний газовий закон:
PV = nRT
де P - тиск газу, V - об'єм газу, n - кількість речовини газу, R - універсальна газова стала, T - температура газу.
Ми повинні спочатку перетворити об'єм газу в одиниці SI (м³) та визначити кількість речовини газу. Для цього ми використаємо стандартні умови тиску та температури (STP), коли тиск дорівнює 1 атм, а температура 0 °C (273 K).
Отже, об'єм 6,72 л метану при стандартних умовах дорівнює:
V = 6,72 л = 0,00672 м³
Також ми знаємо, що метан (CH₄) - це одна молекула з 1 атомом вуглецю та 4 атомами водню.
Тепер ми можем визначити кількість речовини метану за допомогою формули:
n = PV / RT
де P = 1 атм, R = 0,0821 L·атм/(моль·K) - універсальна газова стала, T = 273 K - температура за стандартних умов.
Підставляючи значення, маємо:
n = (1 атм * 0,00672 м³) / (0,0821 L·атм/(моль·K) * 273 K) = 0,000288 моль
Так як метан має молярну масу 16,04 г/моль, то маса 0,000288 моль метану дорівнює:
маса = кількість молекул * молярна маса
маса = 0,000288 моль * 16,04 г/моль = 0,00462 г
Отже, маса 6,72 л метану за стандартних умов дорівнює 0,00462 г.
4 Для того, щоб визначити відносну густину метану СН4 за азотом, ми повинні використати формулу:
відносна густина = (густина шуканої речовини) / (густина порівняння)
У цьому випадку, ми порівнюємо метан СН4 з азотом, який має молекулярну формулу N2. Густина азоту за стандартних умов дорівнює близько 1,25 г/л.
Щоб визначити густину метану СН4, ми можемо скористатися його молярною масою та відомою густиною водню, оскільки метан складається з одного атома вуглецю та чотирьох атомів водню. Густина водню за стандартних умов дорівнює близько 0,09 г/л.
Молярна маса метану:
12,01 г/моль (вуглець) + 4 * 1,01 г/моль (водень) = 16,05 г/моль
Тепер ми можем визначити густину метану:
густина = молярна маса / об'ємна маса
Об'ємна маса метану може бути визначена з його густини за стандартних умов, яка дорівнює близько 0,717 г/л.
густина метану = 16,05 г/моль / 0,717 г/л = 22,4 г/м³
Тепер ми можем визначити відносну густину метану СН4 за азотом:
відносна густина = густина метану / густина азоту = 22,4 г/м³ / 1,25 г/л = 0,0179
Отже, відносна густина метану СН4 за азотом дорівнює 0,0179.
Объяснение: