При 170с и давлении 1,040105 Па масса 0,62410-3 м3 газа равна 1,5610-3 кг. Определите молекулярную массу газа.

Решение.

Перевод единиц измерения:

17 °С = 290 К

Воспользуемся уравнением Клапейрона-Менделеева:

Выразим молекулярную массу газа:

Газ, плотность которого по воздуху 0,6, содержится в сосуде емкостью 0,02 м³ под давлением 1,03810⁵ Па при 20⁰С. Определите массу газа.

Решение.

Перевод единиц измерения:

20 °С = 293 К

Определим молекулярную массу газа:

M(газа) = D(возд.)*M(возд.) = 0,6*29 г/моль = 17,4 г/моль

Воспользуемся уравнением Клапейрона-Менделеева:

Выразим массу газа:

Объем резиновой камеры автомобильной шины равен 0,025 м³, давление в ней 5,066510⁵ Па. Определите массу воздуха, находящегося в камере, при 20⁰С.

Решение.

Перевод единиц измерения:

20 °С = 293 К

Воспользуемся уравнением Клапейрона-Менделеева:

Выразим массу воздуха:

Какую массу СаСО₃ надо взять, чтобы получить при его прокаливании диоксид углерода, занимающий объем 2510^-6 м³ при 15⁰С и давлении 104 000 Па?

Решение.

Перевод единиц измерения:

15 °С = 288 К

Воспользуемся законом Клапейрона-Менделеева для вычисления количества моль диоксида углерода:

Запишем уравнение реакции:

CaCO₃ => CaO + CO₂

По уравнению видно, что:

n(CaCO₃) = n(CO₂) = 0,00108 моль

Вычислим массу карбоната кальция:

m(CaCO₃) = n(CaCO₃)*M(CaCO₃) = 0,00108 моль * 100 г/моль = 0,108 г.

Газовая смесь состоит из 510^-3 м³ азота, находящегося под давлением 95 940 Па, и 310^-3 м³ кислорода. Объем смеси 810^-3 м³. Общее давление газовой смеси 104 200 Па. Под каким давлением взят кислород?

Решение.

Общее давление газовой смеси равно сумме парциальных давлений газов:

P_общ. = p(O₂) + p(N₂)

Определим парциальные давления газов:

p(N₂) = (P*V)/V_смеси = (95940510^-3) / 810^-3 = 59962,5 Па

p(O₂) = (P*V)/V_смеси = (P310^-3) / 810^-3 = P0,375 Па

В итоге имеем:

104200 = 59962,5 + P0,375

Отсюда давление кислорода:

P = 117966,6 Па.

Водород объемом 310^-3 м³ находится под давлением 100 500 Па. Какой объем аргона под таким же давлением надо прибавить к водороду, чтобы при неизменном общем давлении парциальное давление аргона в смеси стало равным 83 950 Па?

Решение.

Соотношение между искомым объемом и суммарным объемом системы должно обеспечивать требуемое снижение парциального давления аргона:

Масса 8710^-6 м³ пара при 62⁰С и давлении 1,0110⁵ Па равна 0,2410^-3 кг. Вычислите молекулярную массу вещества и массу одной молекулы вещества.

Решение.

Перевод единиц измерения:

62 °С = 335 К

Воспользуемся уравнением Клапейрона-Менделеева:

Выразим молекулярную массу пара:

1 моль вещества содержит 6,02*10²³ молекул. Составим пропорцию:

6,02*10²³ молекул – 0,076 кг.

1 молекула – x кг.

Задачи для самостоятельного решения:

При 17°С некоторое количество газа занимает объем 580 мл. Какой объем займет это же количество газа при 100°С, если давление его останется неизменным?

Давление газа, занимающего объем 2,5 л, равно 121,6 кПа (912 мм рт. ст.). Чему будет равно давление, если, не изменяя температуры, сжать газ до объема в 1 л?

На сколько градусов надо нагреть газ, находящийся в за­крытом сосуде при 0^СС, чтобы давление его увеличилось вдвое?

При 27°С и давлении 720 мм рт. ст. объем газа равен 5 л. Какой объем займет это же количество газа при 39°С и давлении 104 кПа?

При 7°С давление газа в закрытом сосуде равно 96,0 кПа. Каким станет давление, если охладить сосуд до —33°С?

При нормальных условиях 1 г воздуха занимает объем 773 мл. Какой объем займет та же масса воздуха при 0°С и давлении, равном 93,3 кПа (700 мм рт. Ст.)?

Давление газа в закрытом сосуде при 12°С равно 100 кПа (750 мм рт. ст.). Каким станет давление газа, если нагреть сосуд до 30°С?

В стальном баллоне вместимостью 12 л находится при 0°С ислород под давлением 15,2 МПа. Какой объем кислорода, на- ходящегося при нормальных условиях, можно получить из такого баллона?

Температура азота, находящегося в стальном баллоне под давлением 12,5 МПа, равна 17°С. Предельное давление для бал­лона 20,3 МПа. Прн какой температуре давление азота достигнет предельного значения?

При давлении 98,7 кПа и температуре 91°С некоторое ко­личество газа занимает объем 680 мл. Найти объем газа при нормальных условиях.

Решение расчетных задач: а) определение эквивалентной массы простого вещества; б) определение эквивалентной массы сложного вещества; в) расчеты по уравнениям с использованием закона эквивалентов. Определение эквивалентов.

Найти молярную массу эквивалентов серы в MgSO₃ и MgSO₄.

Дано: MgSO₃ и MgSO₄ .

Найти: , .

Решение:

;

;

;

.

Ответ: Для , .

Определите молярную массу эквивалента металла, если для полного растворения 8,16 г этого металла потребовалось 20 г H₂SO₄, молярная масса эквивалента которой равна 49 г/моль.

Дано:

m (Me) = 8,16 г; m (H₂SO₄) = 20 г; M_э(H₂SO₄) = 49 г/моль.

Найти: молярную массу эквивалента металла, M_э(Ме)  ?

Решение:

1.Записываем закон эквивалентов:

m(Мe)/ M _э(Мe) = m (H₂SO₄) / M_э (H₂SO₄)

M _э(Мe)= (m (Мe)•M_э (H₂SO₄)) / m (H₂SO₄) = 8,16•49 / 20 = 20 (г/моль)

Ответ: Молярная масса эквивалента металла 20 г/моль.

Задачи для самостоятельного решения:

1. Сколько моль Н₂О содержится в 180 г воды при н.у.? Ответ: 10 моль

2. Какой объем занимают 4 г молекулярного водорода при н.у.? Ответ: 44,8 л

3. Рассчитать массу одной молекулы кислорода при н.у. Ответ: 5,3*10^-23г

4. Сколько молекул содержится в 1 л углекислого газа (н.у.)? Ответ: 2,7*10²²

5. Что больше и во сколько раз: масса 1 литра кислорода или 1л молекулярного водорода (н.у.)? Ответ: масса 1л О₂ больше массы 1л Н₂ в 16 раз

6. Плотность пара некоторого органического вещества по азоту равна 1,65. Какова его молярная масса? Ответ: 46,2 г/моль

7. Найти простейшую формулу вещества, в котором массовая доля серы составляет 84%, а углерода - 15,8%, если относительная плотность пара этого вещества по воздуху составляет 2,62? Ответ: CS₂

8. Выведите формулу соединения, содержащего 44,87% калия, 18,40% серы и

кислород. Ответ: Na₂SO₄

9. Соединение, плотность паров которого по водороду равна 21, содержит 85,7%

углерода и 14,3% водорода. Определить истинную формулу соединения. Ответ: С₃Н₆

10.Какой объем углекислого газа выделится при прокаливании известняка массой 100 кг (н.у.)? Ответ: 22,4 м³

11.При сжигании 20 литров смеси метана и этана получено 25 л оксида углерода

(IV). Определить состав смеси в процентах. Ответ: 75% метана, 25% этана

12.При обработке водой 100 г карбида кальция был получен ацетилен объемом

30 л (н.у.). Рассчитать массовую долю CaC₂ в карбиде. Ответ: 85,7%

13.Объем паров 0,2*10^-3 кг вещества при 170С и давлении 10174,8 Па, равен

48*10^-6 м³. Рассчитать молекулярную массу вещества. Ответ: 98,7

14.Из 5*10^-3 кг хлората калия KClO₃, было получено 0,7*10^-3 м³ кислорода, измеренного при 20^ОС и давлении 111900 Па. Рассчитать процентное содержание

примесей в KClO₃. Ответ: 48%

15.Из смеси NaNO₂ и NaNO₃, масса которой 0,3272 г, получено 90 мл NO (н.у.).

Рассчитать содержание нитрата и нитрита натрия в смеси.

Ответ: 0,2638, 0,0634 г

16.Сколько цинка, содержащего 5% примесей, требуется для получения 100 мл

водорода, измеренного при 20⁰С и 780 мм.рт.ст., взаимодействием f0 Tc 5.0цинка с

серной кислотой? Ответ: 279 г

17.При взаимодействии 1,28 г металла с водой выделилось 380 мл водорода, измеренного при 21°С и давлении 104,5 кПа (784 мм рт. ст.). Найти эквивалентную массу металла.