w(қоспа)=2%
m(кокс)=20г
V(CO2)-?
Ответы
Відповідь:
Експериментальна задача
Задача: Визначити об'єм вуглекислого газу, що утворився при горінні 20 г коксу.
Дані:
• Вміст коксу в суміші W(қоспа) = 2%
• Маса коксу m(кокс) = 20 г
Розв'язання:
Вміст коксу в суміші виражається формулою:
```
W(қоспа) = m(кокс) / m(суміші) * 100%
```
Звідси:
```
m(суміші) = m(кокс) / W(қоспа) * 100%
```
```
m(суміші) = 20 г / 2% * 100%
```
```
m(суміші) = 1000 г
```
За законом Авогадро, в 1 молі будь-якого газу міститься 6,022 • 10^23 молекул.
Відомо, що в 1 молі вуглекислого газу (CO2) міститься 2 молекули вуглецю (C) і 2 молекули кисню (O2).
Тому, в 1 молі вуглекислого газу міститься 2 * 12 + 2 * 16 = 44 г речовини.
Об'єм вуглекислого газу, що утворився при горінні 20 г коксу, визначимо за формулою:
```
V(CO2) = m(CO2) / M(CO2) * R * T / P
```
де:
• V(CO2) - об'єм вуглекислого газу, л
• m(CO2) - маса вуглекислого газу, г
• M(CO2) - молярна маса вуглекислого газу, г/моль
• R - універсальна газова стала, 0,08206 л * атм / (моль * К)
• T - температура, К
• P - тиск, атм
За умовою задачі:
• m(CO2) = 20 г - m(кокс) = 20 г - 20 г * 2% = 19,6 г
• M(CO2) = 44 г/моль
• R = 0,08206 л * атм / (моль * К)
• T = 273,15 + 20 = 293,15 К
• P = 1 атм
Підставивши ці значення в формулу, отримаємо:
```
V(CO2) = 19,6 г / 44 г/моль * 0,08206 л * атм / (моль * К) * 293,15 К / 1 атм
```
```
V(CO2) = 0,46 л
```
Відповідь: Об'єм вуглекислого газу, що утворився при горінні 20 г коксу, становить 0,46 л.