Какова средняя молярная масса смеси, содержащей 3 литра кислорода и 2 литра водорода?

Содержание вопроса: Расчет средней молярной массы смеси газов.

Разъяснение: Для расчета средней молярной массы смеси газов, необходимо знать молярные массы каждого газа и их объемы.

В данной задаче у нас есть 3 литра кислорода и 2 литра водорода. Молярная масса кислорода равна 32 г/моль, а молярная масса водорода равна 2 г/моль.

Чтобы найти среднюю молярную массу смеси, нужно выполнить следующие шаги:

1. Найдите количество вещества для каждого газа, используя формулу:

Количество вещества = объем газа / молярная масса газа.

Для кислорода: Количество вещества (кислород) = 3 л / 22,4 л/моль (объем одного моля газа) = 0,134 моль.

Для водорода: Количество вещества (водород) = 2 л / 22,4 л/моль = 0,089 моль.

2. Найдите общую молярную массу смеси, используя формулу:

Сумма всех масс / Сумма всех количеств веществ.

Общая масса = (масса кислорода * количество вещества кислорода) + (масса водорода * количество вещества водорода).

Общая масса = (32 г/моль * 0,134 моль) + (2 г/моль * 0,089 моль) = 4,288 г.

3. Найдите среднюю молярную массу смеси, используя формулу:

Масса смеси / Общее количество вещества.

Средняя молярная масса = Общая масса / Общее количество вещества.

Средняя молярная масса = 4,288 г / (0,134 моль + 0,089 моль) = 4,288 г / 0,223 моль = 19,24 г/моль (округленно до двух знаков после запятой).

Доп. материал: Найдите среднюю молярную массу смеси, если содержит 4 литра гелия и 2 литра азота.

Совет: Чтобы запомнить молярные массы газов, полезно использовать периодическую таблицу элементов.

Задача на проверку: Какова средняя молярная масса смеси, содержащей 2 литра азота и 3 литра ксенона? (Молярная масса азота = 28 г/моль, молярная масса ксенона = 131 г/моль).

Содержание: Расчет средней молярной массы смеси газов

Разъяснение: Средняя молярная масса смеси газов рассчитывается путем усреднения молярных масс каждого газа с учетом их объемных долей. Для решения данной задачи, мы должны знать молярные массы кислорода (O2) и водорода (H2).

Молярная масса кислорода (O2) равна примерно 32 г/моль, так как каждая молекула кислорода (O2) содержит 16 г на каждый атом.
Молярная масса водорода (H2) равна примерно 2 г/моль, так как каждая молекула водорода (H2) содержит 1 г на каждый атом.

Используя эти значения и объемные доли газов, мы можем рассчитать среднюю молярную массу смеси.

Количество вещества каждого газа определяется по формуле n = V/Vm, где V - объем газа, а Vm - молярный объем (равный примерно 22,4 л/моль).
Таким образом, количество вещества кислорода (nO2) равно 3 л / 22,4 л/моль ≈ 0,134 моль.
Количество вещества водорода (nH2) равно 2 л / 22,4 л/моль ≈ 0,089 моль.

Средняя молярная масса смеси рассчитывается по формуле M = (mO2 + mH2) / (nO2 + nH2), где m - масса газа, n - количество вещества газа.

Таким образом, средняя молярная масса смеси будет равна (32 г/моль * 0,134 моль + 2 г/моль * 0,089 моль) / (0,134 моль + 0,089 моль) ≈ 29,3 г/моль.

Демонстрация: Найдите среднюю молярную массу смеси, содержащей 4 литра кислорода и 3 литра диоксида углерода.

Совет: Чтобы лучше понять расчет средней молярной массы смеси газов, рекомендуется повторить понятия молярной массы, количества вещества и использования формулы для расчета молярной массы смеси. Также полезно запомнить молярные массы некоторых распространенных газов.

Дополнительное упражнение: Какова средняя молярная масса смеси, содержащей 5 литров азота и 3 литра кислорода? Ответ округлите до ближайшей десятых.