ГДЗ по Химии 8 Класс Параграф 19 Вопрос 4 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы

\(n = V/V_m\) (моль)

а) \(n(O_2) = 11,2/22,4 = 0,5\) (моль)

б) \(n(CH_4) = 5,6/22,4 = 0,25\) (моль)

в) \(896\) мл \(=\) \(0,896\) л
\(n(H_2S) = 0,896/22,4 = 0,04\) (моль) \(=\) \(40\) (ммоль)

г) \(1\) м³ \(=\) \(1000\) л
\(n(CO_2) = 1000/22,4 = 44,64\) (моль)

В процессе расчётов применяются исключительно значения объёма газа и молярного объёма (\(V_m\)), поэтому результаты останутся неизменными, даже если названия газов не будут указаны.

Для определения количества вещества газа при нормальных условиях (н. у.) используется понятие молярного объема газа. Нормальные условия определяются как температура 0 °C (273,15 K) и давление 1 атмосфера (101,325 кПа). При этих условиях один моль любого идеального газа занимает объем, равный 22,4 литра. Этот объем называется молярным объемом (\(V_m\)).

Формула для расчета количества вещества (\(n\)) выглядит следующим образом:

\(n = V/V_m\)

где:

• \(n\) — количество вещества (моль);
• \(V\) — объем газа при нормальных условиях (л);
• \(V_m\) — молярный объем газа при нормальных условиях, равный 22,4 л/моль.

Применим эту формулу для каждого случая:

а) 11,2 л кислорода (\(O_2\))

Дано: \(V = 11,2\) л

Расчет: \(n(O_2) = 11,2\) л \(/\) \(22,4\) л/моль \(=\) \(0,5\) моль

Таким образом, 11,2 л кислорода при н. у. составляют 0,5 моль.

б) 5,6 л метана (\(CH_4\))

Дано: \(V = 5,6\) л

Расчет: \(n(CH_4) = 5,6\) л \(/\) \(22,4\) л/моль \(=\) \(0,25\) моль

Таким образом, 5,6 л метана при н. у. составляют 0,25 моль.

в) 896 мл сероводорода (\(H_2S\))

Сначала необходимо перевести объем из миллилитров в литры, так как молярный объем выражен в литрах. В одном литре 1000 миллилитров.

Перевод объема: \(896\) мл \(=\) \(896 / 1000\) л \(=\) \(0,896\) л

Дано: \(V = 0,896\) л

Расчет: \(n(H_2S) = 0,896\) л \(/\) \(22,4\) л/моль \(=\) \(0,04\) моль

Иногда количество вещества выражают в миллимолях (ммоль). В одном моле 1000 миллимолей.
Перевод в миллимоли: \(0,04\) моль \(=\) \(0,04 * 1000\) ммоль \(=\) \(40\) ммоль

Таким образом, 896 мл сероводорода при н. у. составляют 0,04 моль или 40 ммоль.

г) 1 кубический метр углекислого газа (\(CO_2\))

Сначала необходимо перевести объем из кубических метров в литры. В одном кубическом метре 1000 литров.

Перевод объема: \(1\) м³ \(=\) \(1 * 1000\) л \(=\) \(1000\) л

Дано: \(V = 1000\) л

Расчет: \(n(CO_2) = 1000\) л \(/\) \(22,4\) л/моль \(=\) \(44,6428…\) моль. Округлим до сотых: \(44,64\) моль.

Таким образом, 1 кубический метр углекислого газа при н. у. составляет приблизительно 44,64 моль.

Изменятся ли ответы, если в условии задания не указывать названия газов?

Нет, ответы не изменятся. Это связано с законом Авогадро, который гласит, что равные объемы любых газов при одинаковых условиях (температуре и давлении) содержат одинаковое число молекул, то есть одинаковое количество вещества. При расчетах количества вещества по объему при нормальных условиях используются только значения объема газа (\(V\)) и универсального молярного объема (\(V_m\)), который одинаков для всех идеальных газов. Химическая природа газа (его название) не влияет на молярный объем при н. у. и, следовательно, не влияет на расчет количества вещества по объему.