Вычисления на основе понятия “молярный объем”

 Для практических целей надо научиться вычислять объем и количество газообразного вещества. Зная выражение для молярного объема Ут = Ц (л/моль; м3/моль), можно вычислить: Газообразное состояние вещества м 65 а) объем газа V = Vт • V; б) количество газообразного вещества V = Ц Вычисления объема газа по известному количеству вещества Пример 1. Вычислите объем (н.у.) хлора количеством 2 моль. Каков будет объем (н.у.) Н2, О2, СО2, N2, взятых таким же количеством вещества? Дано: п (С12) = 2 моль Vт = 22,4 л/моль Решение: По формуле V = Ут -V находим V(С12) = 22,4 л/моль • 2 моль= 44,8 л. у(С12) - ? Объемы Н2, О2, СО2, N количеством 2 моль также равны 44,8 л, так как для всех газов молярный объем (н.у.) равен 22,4 л/моль. 1 моль газа содержит 6 , 0 2 .1 023 молекул Ответ: объем хлора и других газов количеством 2 моль равен 44,8 л. Вычисления количества вещества по известному объему газа Водород Н2 Пример 2. Вычислите количество вещества кислорода, если его объем при нормальных условиях равен 67,2 л. Каково будет количество вещества СО2, ^ , С12, взятых таким же объемом? Дано: У(02) = 67,2 л Ут = 22,4 л/моль П(02) - ? Решение: По формуле V = 27 * т находим V = 67,2 л 22,4 л/моль= 3 моль Ответ: количество вещества кислорода и других газов объемом 67,2 л равно 3 моль. Вычисление массы газа по его объему Пример 3. Вычислите массу водорода, если его объем равен 67,2 л (н.у.). Дано: ^ Н 2) = 67,2 л т (Н 2) - ? Решение: 1. Вычислим количество вещества водорода: п = V (Н 2) = *т <37,2 л 22,4 л/моль = 3 моль Кислород 02 Рис. 3.3. Молярный объем газов при нормальных условиях 66 Газообразное состояние вещества 2. Вы числим массу водорода: т = М -V ; М ( Н 2) = 2 г/моль т ( Н 2) = 2 г/моль - 3 моль = 6 г Ответ: масса водорода, взятого количеством 3 моль, равна 6 г. Вычислите массы таки х же объемов С 0 2 и N 2. Сделайте вывод. Вы числение объема газа по известной массе Пример 4. Вычислите объем хлора (н.у.), если его масса равна 142 г. Дано: т (С 1 2) = 142 г ^ с у - ? Решение: 1. Вы числим количество вещества хлора: М (С12) = 71 г/моль; т , 142 г п = I п (с у = 71 г/моль = 2 моль 2. Вы числим объем хлора: V = Vт - V ; Vт = 22,4 л/моль ^ С 1 2) = 22,4 л/моль - 2 моль = 44,8 л Ответ: объем хлора 44,8 л. ^ВО П РО СЫ И УПРАЖНЕНИЯ_______________________ 1. Сформулируй закон Авогадро. Расшифруй запись (н.у.). 2. Проведи необходимые вычисления и дополни таблицу 3.1. полученными результатами. 3. Запиши формулу, которая выражает взаимосвязь между объемом газа и количеством вещества. Назови эту величину. В каких единицах она измеряется? Какие физические величины можно вычислить, преобразуя эту формулу? 4. Вычисли объем (н.у.) кислорода, взятого количеством вещества: а) 2 моль; б) 3 моль; в) 0,1 моль; г) 0,2 моль; д) 1,5 моль; е) 5 моль. 5. Вычисли количество вещества водорода, взятого объемом (н.у.): а) 44,8 л; б) 22,4 л; в) 2,24 л; г) 4,48 л; д) 11,2 л; е) 5,6 л. 6 . Вычисли массу оксида углерода (IV), если его объем (н.у.): а) 44,8 л; б) 2,24 л; в) 11,2 л; г) 89,6 л; д) 56 л; е) 1,12 л. 7. Вычисли объем (н.у.) азота, если его масса: а) 28 г; б) 56 г; в) 1,4 г; г) 2,8 г; д) 5,6 г; е) 42 г. Р А Б О Т А В Г Р У П П Е Г Составьте электронные схемы элементов а) I, б) II, в) III периодов. Составьте формулы двух газообразных соединений из этих элементов и вычислите массу этих газов, если их объем равен 44,8 л (н.у.).