1) Каков объем, занимаемый 138 граммами NO2 при стандартных условиях? 2) Какова масса 3 моль молекулярного азота?

Содержание: Объемных вычислений в газовой химии

Объяснение:
Чтобы решить задачу о объеме, занимаемом газом при стандартных условиях, нужно использовать уравнение состояния идеального газа (УСИГ). Согласно УСИГ, объем газа можно посчитать при помощи формулы: V = nRT/P, где V - объем газа, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная (равная 0,0821 л·атм/моль·К), T - температура в Кельвинах, P - давление в атмосферах.

Например:
1) Для решения первой задачи у нас есть масса NO2 (138 г). Сначала нам нужно найти количество вещества NO2 с использованием молярной массы NO2. Молярная масса NO2 составляет 46 г/моль. Таким образом, количество вещества NO2 равно:
n = масса/молярная масса = 138 г/46 г/моль = 3 моль.
Теперь мы можем использовать уравнение УСИГ для нахождения объема газа:
V = nRT/P = 3 моль * 0,0821 л·атм/моль·К * 273 К/1 атмосфера ≈ 66,3 л

2) Во второй задаче нам дано количество вещества азота (3 моль). Масса 1 моля азота равна его атомной массе, которая составляет примерно 14 г/моль. Таким образом, масса 3 моль азота равна:
масса = количество вещества * молярная масса = 3 моль * 14 г/моль = 42 г.

Совет:
При решении задач по объемным вычислениям в газовой химии, всегда убедитесь, что вы правильно преобразовали все единицы измерения и использовали правильные значения для универсальной газовой постоянной и стандартных условий.

Закрепляющее упражнение:
Каков объем, занимаемый 5 моль газа при температуре 25 °C и давлении 1 атмосфера?

Тема: Расчет объема и массы вещества

Объяснение:
1) Для решения задачи первой задачи нам понадобится знание о стандартных условиях и связи между массой вещества, его молярной массой и объемом. При стандартных условиях температура составляет 273 К (или 0 °C), а давление 1 атмосфера. По формуле V = nRT/P, где V - объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, а P - давление, мы можем найти объем, зная количество вещества и стандартные условия.

2) Чтобы решить вторую задачу, нам необходимо знать молярную массу азота. Молярная масса - это масса одного моля (6,022 × 10²³ атомов) вещества. Узнать молярную массу азота можно из периодической системы элементов, а затем мы можем использовать формулу m = nM, где m - масса вещества, n - количество вещества в молях, а М - молярная масса вещества, чтобы вычислить массу азота.

Доп. материал:
1) V = 138 г / (22,4 л/моль) = 6,16 л

Ответ: объем, занимаемый 138 граммами NO2 при стандартных условиях, составляет 6,16 л.

2) m = 3 моль × (14 г/моль) = 42 г

Ответ: масса 3 моль молекулярного азота составляет 42 г.

Совет: Чтобы лучше понять эти концепции и формулы, важно изучить теоретический материал о стандартных условиях, молярной массе и связи между массой, объемом и количеством вещества. Практика решения подобных задач также поможет вам лучше усвоить эти темы.

Задача для проверки: Какова масса 2 моль углекислого газа (CO2) при стандартных условиях?