Расчет количества вещества и массовой доли газов
Химия

У вас есть смесь объемом 4,48 дм3, состоящая из угарного и углекислого газа, где объемный процент угарного газа

У вас есть смесь объемом 4,48 дм3, состоящая из угарного и углекислого газа, где объемный процент угарного газа составляет 25%. Пожалуйста, рассчитайте: а) количество вещества (ммоль) углекислого газа в смеси; б) массовую долю (%) атомов кислорода в этой смеси. Округлите полученные значения до целых чисел. Запишите ответ в виде комбинации букв и цифр, без знаков препинания, единиц измерения и пробелов.
Верные ответы (1):
  • Kedr
    Kedr
    30
    Показать ответ
    Суть вопроса: Расчет количества вещества и массовой доли газов

    Описание:
    а) Чтобы рассчитать количество вещества углекислого газа в смеси, мы сначала должны найти его объем.
    Объем угарного газа в смеси составляет 25% от общего объема смеси, то есть 4,48 дм3 * 0,25 = 1,12 дм3.
    Теперь мы можем рассчитать количество вещества углекислого газа, используя уравнение идеального газа: PV = nRT, где P - давление газа (предполагаем, что давление постоянно), V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.
    Мы знаем объем углекислого газа (1,12 дм3) и объемный процент угарного газа (25%), поэтому можем рассчитать объем угарного газа в смеси: 1,12 дм3 / 0,25 = 4,48 дм3, и это будет также объемом углекислого газа.
    Теперь можем использовать уравнение идеального газа, чтобы рассчитать количество вещества углекислого газа:
    PV = nRT => n = PV / RT
    Подставляя значения, получаем: n = (4,48 дм3 * 1 атм) / (0,0821 л * атм / моль * К * 298 К) ≈ 0,184 моль.

    б) Массовая доля (%) атомов кислорода в смеси может быть рассчитана с использованием молярных масс газов.
    Молярная масса угарного газа (CH4) ≈ 16 г/моль, молярная масса углекислого газа (CO2) ≈ 44 г/моль.
    Массовая доля газа считается как отношение массы газа к общей массе смеси, умноженной на 100%:
    массовая доля атомов кислорода = (молярная масса CO2 * количество вещества CO2) / (молярная масса CO2 * количество вещества CO2 + молярная масса CH4 * количество вещества CH4).
    Подставляя значения, получаем: массовая доля атомов кислорода = (44 г/моль * 0,184 моль) / (44 г/моль * 0,184 моль + 16 г/моль * 0,184 моль) ≈ 52%.

    Например:
    а) Количество вещества (ммоль) углекислого газа в смеси: 0,184 моль.
    б) Массовая доля (%) атомов кислорода в этой смеси: 52%.

    Совет: Чтобы лучше понять расчеты, рекомендуется повторить идеальный газовый закон и основы расчета количества вещества и массовой доли. Также полезно провести дополнительные практические задания, чтобы закрепить навыки решения подобных задач.

    Практика:
    У вас есть смесь объемом 10 л, состоящая из азота и кислорода. Объемный процент азота в смеси составляет 70%. Пожалуйста, рассчитайте:
    а) количество вещества (молей) азота в смеси;
    б) массовую долю (%) кислорода в этой смеси. Округлите полученные значения до двух десятичных знаков. Запишите ответ в виде комбинации букв и цифр, без знаков препинания, единиц измерения и пробелов.
Написать свой ответ: