Какова молекулярная формула вещества, при разложении которого образуется 10 дм^3 кислорода и 5 дм^3 хлора (н.у
Какова молекулярная формула вещества, при разложении которого образуется 10 дм^3 кислорода и 5 дм^3 хлора (н.у.), а относительная плотность его паров по отношению к водороду составляет 33,75?
04.12.2023 05:08
Инструкция:
Для решения этой задачи, нам необходимо воспользоваться законом Дальтона, который устанавливает, что суммарное давление смеси газов равно сумме давлений каждого отдельного газа, который присутствует в смеси. Также, мы можем использовать понятие относительной молекулярной массы для определения молекулярной формулы вещества.
Сначала найдем количество вещества кислорода (O2) и хлора (Cl2), используя объемы газов. Так как 10 дм^3 кислорода и 5 дм^3 хлора были получены при нормальных условиях (н.у.), объемы можно считать пропорциональными количеству вещества каждого газа.
Рассмотрим кислород (O2). Его объем в 2 раза больше, чем объем хлора (Cl2), поэтому количество вещества кислорода будет в 2 раза больше, чем количество вещества хлора.
Теперь проведем расчеты:
Объем O2: 10 дм^3
Объем Cl2: 5 дм^3
Масса O2: 2 * 10 г/л = 20 г
Масса Cl2: 35,5 * 5 г/л = 177,5 г
Теперь найдем относительную молекулярную массу вещества по отношению к водороду:
Относительная молекулярная масса = (20 + 177,5) / 33,75 = 6,2 г/моль (примерно)
Теперь у нас есть достаточно информации, чтобы найти молекулярную формулу вещества. Найдем массу одной молекулы этого вещества:
Масса одной молекулы = Относительная молекулярная масса / Авогадроva постоянная
Масса одной молекулы = 6,2 г/моль / (6,022 * 10^23 молекул/моль) ≈ 1,03 * 10^-23 г
Теперь определим состав молекулы, зная, что вещество образует 10 дм^3 кислорода и 5 дм^3 хлора при разложении:
Масса одного кислородного атома = 16 г/моль ≈ 2,66 * 10^-23 г
Масса одного хлорного атома = 35,5 г/моль ≈ 5,91 * 10^-23 г
Масса одной молекулы = Масса одного кислородного атома * 2 + Масса одного хлорного атома * 2
1,03 * 10^-23 г ≈ (2,66 * 10^-23 г * 2) + (5,91 * 10^-23 г * 2)
Приводя выражение к наименьшему общему знаменателю:
1,03 ≈ (2,66 + 5,91) * 10^-23
Следовательно, молекулярная формула вещества, которое разлагается при образовании 10 дм^3 кислорода и 5 дм^3 хлора (н.у.) составляет Cl2O2.
Совет:
Чтобы лучше понять решение этой задачи, рекомендуется ознакомиться с правилами и формулами, связанными с газами, молью и относительной молекулярной массой.
Задание для закрепления:
Дайте ответ на вопрос: Какова молекулярная формула вещества, которое разлагается при образовании 12 дм^3 кислорода и 6 дм^3 хлора (н.у.), а относительная плотность его паров по отношению к водороду составляет 45?