ГДЗ по Химии 8 Класс Параграф 17 Вопрос 2 Базовый Уровень Габриелян — Подробные Ответы

Найдите объём, который при н. у. займут:
а) 3 г водорода;
б) 96 кг озона;
в) \( 12 \cdot 10^{20} \) молекул азота.

Дано:
а) \( m(\text{H}_2) = 3 \, \text{г} \)
\( M(\text{H}_2) = 2 \, \text{г/моль} \)
б) \( m(\text{O}_3) = 96 \, \text{кг} \)
\( M(\text{O}_3) = 48 \, \text{г/моль} \)
в) \( N(\text{N}_2) = 12 \cdot 10^{20} \, \text{молекул} \)
\( N_A = 6 \cdot 10^{23} \, \text{молекул/моль} \)
\( V_m = 22,4 \, \text{л/моль} \)

\( V = ? \)

а) \( n(\text{H}_2) = \frac{m}{M} = \frac{3}{2} = 1,5 \, \text{моль} \)
\( V(\text{H}_2) = n \cdot V_m = 1,5 \cdot 22,4 = 33,6 \, \text{л} \)

б) \( m(\text{O}_3) = 96 \, \text{кг} = 96000 \, \text{г} \)
\( n(\text{O}_3) = \frac{m}{M} = \frac{96000}{48} = 2000 \, \text{моль} \)
\( V(\text{O}_3) = n \cdot V_m = 2000 \cdot 22,4 = 44800 \, \text{л} = 44,8 \, \text{м}^3 \)

в) \( n(\text{N}_2) = \frac{N}{N_A} = \frac{12 \cdot 10^{20}}{6 \cdot 10^{23}} = 0,002 \, \text{моль} \)
\( V(\text{N}_2) = n \cdot V_m = 0,002 \cdot 22,4 = 0,0448 \, \text{л} = 44,8 \, \text{мл} \)

Дано:
1. Молярный объем газа при нормальных условиях (\( V_m \)): \( 22,4 \, \text{л/моль} \).
Это объем, который занимает 1 моль любого газа при нормальных условиях (н.у.).
2. Число Авогадро (\( N_A \)): \( 6 \cdot 10^{23} \, \text{молекул/моль} \).
Это количество молекул в одном моле вещества.
3. Молярные массы газов:
— \( M(H_2) = 2 \, \text{г/моль} \) (водород),
— \( M(O_3) = 48 \, \text{г/моль} \) (озон).

Необходимо найти объем (\( V \)) для каждого случая.

а) 3 г водорода (\( H_2 \)):

1. Шаг 1: Найти количество вещества (\( n(H_2) \)) в молях:
Формула:
\( n = \frac{m}{M} \)
где:
— \( m = 3 \, \text{г} \),
— \( M = 2 \, \text{г/моль} \).

Подставляем значения:
\( n(H_2) = \frac{3}{2} = 1,5 \, \text{моль} \).

2. Шаг 2: Найти объем водорода (\( V(H_2) \)):
Формула:
\( V = n \cdot V_m \)
где:
— \( n = 1,5 \, \text{моль} \),
— \( V_m = 22,4 \, \text{л/моль} \).

Подставляем значения:
\( V(H_2) = 1,5 \cdot 22,4 = 33,6 \, \text{л} \).

Ответ для а): объем водорода равен \( 33,6 \, \text{л} \).

б) 96 кг озона (\( O_3 \)):

1. Шаг 1: Перевести массу озона в граммы:
\( m(O_3) = 96 \, \text{кг} = 96000 \, \text{г} \).

2. Шаг 2: Найти количество вещества (\( n(O_3) \)) в молях:
Формула:
\( n = \frac{m}{M} \)
где:
— \( m = 96000 \, \text{г} \),
— \( M = 48 \, \text{г/моль} \).

Подставляем значения:
\( n(O_3) = \frac{96000}{48} = 2000 \, \text{моль} \).

3. Шаг 3: Найти объем озона (\( V(O_3) \)):
Формула:
\( V = n \cdot V_m \)
где:
— \( n = 2000 \, \text{моль} \),
— \( V_m = 22,4 \, \text{л/моль} \).

Подставляем значения:
\( V(O_3) = 2000 \cdot 22,4 = 44800 \, \text{л} \).

4. Шаг 4: Перевести объем из литров в кубические метры:
\( V(O_3) = 44800 \, \text{л} = 44,8 \, \text{м}^3 \).

Ответ для б): объем озона равен \( 44,8 \, \text{м}^3 \).

в) \( 12 \cdot 10^{20} \) молекул азота (\( N_2 \)):

1. Шаг 1: Найти количество вещества (\( n(N_2) \)) в молях:
Формула:
\( n = \frac{N}{N_A} \)
где:
— \( N = 12 \cdot 10^{20} \),
— \( N_A = 6 \cdot 10^{23} \).

Подставляем значения:
\( n(N_2) = \frac{12 \cdot 10^{20}}{6 \cdot 10^{23}} = 0,002 \, \text{моль} \).

2. Шаг 2: Найти объем азота (\( V(N_2) \)):
Формула:
\( V = n \cdot V_m \)
где:
— \( n = 0,002 \, \text{моль} \),
— \( V_m = 22,4 \, \text{л/моль} \).

Подставляем значения:
\( V(N_2) = 0,002 \cdot 22,4 = 0,0448 \, \text{л} \).

3. Шаг 3: Перевести объем из литров в миллилитры:
\( V(N_2) = 0,0448\,\text{л} = 44,8\,\text{мл}.\)

Ответ для в): объем азота равен \( 44,8\,\text{мл}.\)