Масса газа объемом 624 см3 при 17 °с и давлении 104 кпа (780 мм рт. ст.) равна 1,56 г. вычислите молекулярную массу газа.

Автор лебедева м.и., анкудимова и.а. оксида калия; ж) одной молекулы оксида азота(у); з) порции гидроксида железа(ш), содержащей 4,2-1023 атомов ки- слорода; и) одной молекулы метана. 23 определите количество вещества (моль) в порции: а) сульфида калия, содержащего 1,505-1023 атомов калия; б) нитрата меди(11), содержащего 326 г соли; в) аммиака, содержащего 2,408-1023 молекул; г) оксида натрия, содержащего 1,806-1023 атомов натрия. 24 рассчитайте объем (дм3, н. у.) порции пропана, содержащей 4,515-1023 атомов углерода. 25 рассчитайте объем (дм3, н. у.) порции метана, содержащей 1,217-1023 атомов углерода. 1.2 определение молекулярных масс веществ в газообразном состоянии чтобы определить молекулярную массу вещества (а.е. обычно находят численно равную ей мольную массу вещества (г/моль). а определение молекулярной массы по плотности газа п р и м е р 4 плотность газа по воздуху равна 1,17. определите молекулярную массу газа. решение из закона авогадро следует, что при одном и том же давлении и одинаковых температурах массы (m) равных объемов газов относятся как их мольные массы (м): m1 / m2 = m1 / m2 = d, (1.2.1) где d - относительная плотность первого газа по второму. следовательно, по условию : d = м1 / м2 = 1,17. средняя мольная масса воздуха м2 равна 29,0 г/моль. тогда: м1 = 1,17-29,0 = 33,9 г/моль, что соответствует молекулярной массе, равной 33,9 а.е.м. п р и м е р 5 найдите плотность по азоту воздуха, имеющего следующий объемный состав: 20,0 % о2; 79,0 % n2; 1,0 % ar. решение поскольку объемы газов пропорциональны их количествам (закон авогадро), то среднюю мольную массу смеси можно выразить не только через моли, но и через объемы: мср = (м1v + m2v2 + m3v3) / (v + v2 + v3). (1.2.2) возьмем 100 дм3 смеси, тогда v(o2) = 20 дм3, v(n2) = 79 дм3, v(ar) = = 1 дм3. подставляя эти значения в формулу (1.2.2) получим: мср = (32-20 + 28-79 + 40-1) / (20 + 79 + 1), мср = 28,9 г/моль. плотность по азоту получается делением средней мольной массы смеси на мольную массу азота: dn2 = 28,9/28 = 1,03. б определение молекулярной массы газа по мольному объему п р и м е р 6 определите молекулярную массу газа, если при нормальных условиях газ массой 0,824 г занимает объем 0,260 дм3. решение при нормальных условиях 1 моль любого газа занимает объем 22,4 дм3, тогда = 0,26/22,4 = 0,0116 моль, а мольная масса равна 0,824/0,0116 = 71 г/моль. следовательно, мольная масса газа равна 71,0 г/моль, а его молекулярная масса 71,0 а.е.м. в определение молекулярной массы по уравнению менделеева-клапейрона уравнение менделеева-клапейрона (уравнение состояния идеального газа) устанавливает соотношение массы (m, кг), температуры (т, к), давления (р, па) и объема (v, м3) газа с его мольной массой (м, кг/моль): pv = тят / m, (1.2.3) где я - универсальная газовая постоянная, равная 8,314 дж/(моль-к). пользуясь этим уравнением, можно вычислить любую из входящих в него величин, если известны остальные. п р и м е р 7 вычислите молекулярную массу бензола, зная, что масса 600 см3 его паров при 87 °с и давлении 83,2 кпа равна 1,30 г. решение выразив данные в единицах си (р = 8,32-104 па; v = 6-10-4 м3; т = 1,30-103 кг; т = 360 к) и, подставив их в уравнение (1.2.3), найдем: м = 1,30-10-3-8,31-360 / 8,32-104-6-10^ = 78,0-10-3 кг/моль = 78,0 г/моль. молекулярная масса бензола равна 78,0 а.е.м. п р и м е р 8 относительная плотность смеси метана и этана по кислороду равна 0,7625. вычислите объем (дм3, н.у.) кислорода, который потребуется для сжигания данной смеси объемом 2,8 дм3 (н. решение найдем молярную массу смеси метана и этана: мсмеси = 32-0,7625 = 24,4 г/моль. пусть имеется 1 моль смеси, мольная (объемная) доля метана в которой х (х - число молей метана), тогда соответственно число молей этана равна (1 - х). молярная масса метана 16 г/моль, этана - 30 г/моль. запишем уравнение для массы 1 моль газовой смеси: 16х + 30(1 - х) = = 24,4. тогда х = 0,4. газовая смесь, таким образом, содержит 40 мольных (объемных) % метана и 60 мольных (объемных) % этана. следовательно, 2,8 дм3 (н.у.) этой газовой смеси содержат соответственно: 2,8-0,4 = 1,12 дм3 метана; 1,12/22,4 = 0,05 моль ch4; 2,8-0,6 = 1,68 дм3 этана; 1,68/22,4 = 0,075 моль c2h6. согласно уравнениям горения метана и этана: сн4 + 2о2 co2 + 2h2o с2н6 + 3,5о2 —^ 2co2 + 3h2o. число молей кислорода, необходимого для сжигания газовой смеси объемом 2,8 дм3 (н. равно: n (о2) = 0,05-2 + 0,075-3,5 = 0,3625 моль. при н.у. такое количество кислорода будет иметь объем: v(o2) = = 22,4-0,3625 = 8,12 дм3.

Алюминий или углерод