Сверь числа и знаки с фото.
- Какое количество вещества (н. у.) составляют указанные объёмы различных газов: а) 11,2 л кислорода; б) 5,6 л метана; в) 896 мл сероводорода; г) 1 м³ углекислого газа? Изменятся ли ответы, если в условии задания не указывать названия газов?
Кратко:
а) \(0{,}5\) моль; б) \(0{,}25\) моль; в) \(0{,}04\) моль; г) \(44{,}64\) моль — примерно \(44{,}6\) моль.
Если не указывать названия газов, ответы не изменятся: при нормальных условиях количество вещества зависит только от объёма газа.
Как решать
При нормальных условиях 1 моль любого газа занимает молярный объём
\[
V_m=22{,}4\ \text{л/моль}.
\]
Поэтому
\[
n=\frac{V}{V_m}.
\]
Сначала переводим объём в литры.
Кислород:
\[ n=\frac{11{,}2}{22{,}4}=0{,}5\ \text{моль}. \]Метан:
\[ n=\frac{5{,}6}{22{,}4}=0{,}25\ \text{моль}. \]Сероводород:
\(896\) мл \(=0{,}896\) л.
\[ n=\frac{0{,}896}{22{,}4}=0{,}04\ \text{моль}. \]Углекислый газ:
\(1\) м³ \(=1000\) л.
\[ n=\frac{1000}{22{,}4}\approx 44{,}64\ \text{моль}. \]
Почему названия газов не важны
По закону Авогадро в одинаковых условиях одинаковые объёмы любых газов содержат одинаковое число молекул. Поэтому для одного и того же объёма количество вещества будет одинаковым, каким бы ни был газ. Различались бы только массы этих порций газов.
Проверка:
\(0{,}5\cdot22{,}4=11{,}2\) л;
\(0{,}25\cdot22{,}4=5{,}6\) л;
\(0{,}04\cdot22{,}4=0{,}896\) л \(=896\) мл;
\(44{,}64\cdot22{,}4\approx1000\) л \(=1\) м³.