какой объем занимают 100 моль воды

03.01.202430.06.2023 admin 0 Comments

Какой объем занимают 100 моль ртути? Два способа решения задачи

Что такое ртуть?

Речь идет о химическом элементе под 80-м номером в таблице Менделеева. Его соседом слева является золото. Обозначается ртуть символом Hg (гидраргирум). Латинское название можно перевести как «жидкое серебро». Действительно, при комнатной температуре элемент существует в виде жидкости, которая имеет серебристый цвет.

Вам будет интересно: Обратимся безотлагательно к загадкам про имя прилагательное

Рассматриваемый элемент является единственным жидким металлом. Этот факт обусловлен уникальной электронной структурой его атомов. Она является чрезвычайно стабильной за счет полностью заполненных электронных оболочек. В этом плане ртуть похожа на инертные газы. Стабильность атома приводит к сложности отрыва электрона от него. Последнее означает, что между атомами Hg не существует металлической связи, они друг с другом взаимодействуют только за счет слабых ван-дер-ваальсовых сил.

Далее в статье ответим на вопрос о том, какой объем занимают 100 моль ртути. Решение этой задачи может быть осуществлено двумя различными способами.

Решение задачи первым способом

Чтобы ответить на вопрос: «Какой объем занимает 100 моль ртути?», следует обратиться к соответствующим экспериментальным данным. Речь идет о молярном объеме. Такие данные можно найти в справочной литературе. Так, в одной из таблиц находим, что при 293 К (20 oC) молярный объем рассматриваемого жидкого металла составляет 14,81 см3/моль. Иными словами, 1 моль атомов Hg занимает объем 14,81 см3. Чтобы ответить на вопрос задачи, достаточно умножить это число на 100.

Таким образом, мы получаем ответ: объем 100 моль ртути равен 1481 см3, что практически соответствует 1,5 литра.

Заметим, что мы использовали значение молярного объема для 20 oC. Однако полученный ответ практически не изменится, если ртуть будет рассматриваться при любой другой температуре, поскольку коэффициент ее теплового расширения является очень маленьким.

Второй способ решения

Ответить на вопрос о том, какой объем занимают 100 моль ртути, можно с использованием отличного от предыдущего подхода. Для этого нам нужно воспользоваться данными плотности и молярной массы для рассматриваемого металла.

Исходной формулой для решения проблемы будет следующее выражение:

Откуда можно выразить величину V:

Масса n = 100 моль вещества определяется так:

Значение молярной массы мы уже приводили выше, численно она равна атомной массе, только выражается в граммах на моль (M = 200,59 г/моль). Плотность ртути составляет 13 546 кг/м3 или 13,546 г/см3. Подставляем эти величины в формулу, получаем:

V = n*M/ρ = 100*200,59/13,546 = 1481 см3.

Как видно, мы получили точно такой же результат, как в предыдущем способе решения задачи.

Источник

Какой объем занимают 100 моль воды

Решение задач на количество вещества,
массу и объем

Ключевые слова: решение задач на количество вещества, решение задач по химии на массу и объем, какое количества вещества содержится, какое число молекул содержится, определите объем (н.у.), определите массу, какова масса порции, определите молярную массу, назовите вещество, найдите молярную массу, определите абсолютную массу молекулы, сколько атомов содержится, определите относительную плотность.

ФОРМУЛЫ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Количество вещества характеризует число структурных единиц (атомов, молекул, ионов), которое содержится в определенном образце данного вещества. Единицей измерения количества вещества является моль. Количество вещества (ν) связано с числом структурных единиц (N) в образце вещества, его массой (m) и объемом (V) — для газообразных веществ при н. у. — следующими уравнениями:

в которых

Vm = 22,4 л/моль (мл/ммоль, м 3 /кмоль) при н.у.,
Na = 6,02 • 10 23 (постоянная Авогадро),
а молярная масса (М) численно равна относительной молекулярной массе вещества:

Наличие подобной взаимосвязи позволяет, зная одну из величин (количество вещества, массу, объем, число структурных величин) определить все другие величины.

РЕШЕНИЯ ПРОСТЫХ ЗАДАЧ

Задача № 1. Какое количество вещества содержится в 33 г оксида углерода (IV)?

Ответ: ν(СО₂) = 0,75 моль.

Задача № 2. Какое число молекул содержится в 2,5 моль кислорода?

Задача № 3. Определите объем (н. у.), который займут 0,25 моль водорода.

Задача № 4. Какую массу будет иметь порция оксида серы (IV), объем которой 13,44 л (н. у.)?

Задача № 5. Имеется 3 моль кислорода О₂ при н.у. Определите массу кислорода, его объем, а также число имеющихся молекул кислорода.

Задача № 6. Имеется 10 г водорода Н₂. Определите количество водорода, его объем при н.у., а также число имеющихся молекул водорода.

Задача № 7. Имеется 56 л хлора Сl₂ при н.у. Определите количество вещества хлора, его массу и число имеющихся молекул хлора.

Задача № 8. Имеется 2,4 • 10 23 молекул оксида углерода (IV) СO₂. Определите количество вещества углекислого газа, его массу, а также объем (н.у.) углекислого газа.

Ответ: 0,4 моль; 17,6 г; 8,96 л.

Задача № 9. Какова масса порции оксида азота (IV), содержащей 4,816 • 10 23 молекул? Каков ее объем (н. у.)?

Задача № 10. Масса порции простого вещества, содержащей 1,806 • 10 24 молекул, равна 6 г. Определите молярную массу данного вещества и назовите его.

Внимание! В данном конспекте рассматриваются задачи обычной сложности. Чтобы перейти к конспекту решения сложных задач на количественные характеристики и задачи с кратким ответом нажмите на кнопку ниже…

Решение задач на количество вещества, массу и объем. Выберите дальнейшие действия:

Источник

Какой объем занимают 100 моль ртути? Два способа решения задачи

Что такое ртуть?

Вам будет интересно: «С прилагательным загадку расскажу, дать ответ скорее попрошу!»

Решение задачи первым способом

Таким образом, мы получаем ответ: объем 100 моль ртути равен 1481 см3, что практически соответствует 1,5 литра.

Второй способ решения

Исходной формулой для решения проблемы будет следующее выражение:

Откуда можно выразить величину V:

Масса n = 100 моль вещества определяется так:

V = n*M/ρ = 100*200,59/13,546 = 1481 см3.

Как видно, мы получили точно такой же результат, как в предыдущем способе решения задачи.

Источник

Какой объем занимают 100 моль ртути?

Решение:

Задания для самостоятельного решения

1 Определите массу молекулы воды.

2 В баллоне находится 600 г водорода. Какое количество вещества это составляет?

3 Средняя кинетическая энергия молекул идеального газа увеличилась в 4 раза. Как при этом изменилось давление газа на стенки сосуда?

4 Как отличаются при одинаковой температуре среднеквадратичная скорость молекул кислорода и среднеквадратичная скорость молекул водорода?

5 Сравните массы аргона и азота, находящиеся в сосудах, если сосуды содержат равные количества веществ.

6 В сосуде А находится 14 г молекулярного азота, в сосуде В – 4 г гелия. В каком сосуде находится большее количество вещества?

7 Внутренняя энергия одноатомного идеального газа в закрытом сосуде увеличилась в 4 раза. Как меняется при этом температура газа?

8 Объём 12 моль азота в сосуде при температуре 300К и давлении 10 5 Па равен V₁. Чему равен объём 1 моля азота при таком же давлении газа и вдвое большей температуре?

10 Если положить овощи в солёную воду, то через некоторое время они становятся солёными. Какое явление объясняет этот факт?

Литература:

1 Дмитриева В.Ф., Физика для профессий и специальностей технического профиля: учебник для образовательных учреждений начального и среднего профессионального образования,/ В.Ф. Дмитриева – М.: 2014  450с.

2 Дмитриева В.Ф., Физика: учебник для студентов образовательных учреждений среднего профессионального образования,/ В.Ф. Дмитриева – М.: 2012  135с.

3 Дмитриева В.Ф., Физика для профессий и специальностей технического профиля. Сборник задач: учебное пособие для образовательных учреждений начального и среднего профессионального образования – М.: 2014  450с.

4 Дмитриева В.Ф., Физика для профессий и специальностей технического профиля. Сборник задач: учебное пособие для образовательных учреждений начального и среднего профессионального образования – М.: 2013  320с.

Практическое занятие №7

по теме « Основное уравнение МКТ. Уравнение Клапейрона-Менделеева»

Цель: У своить основные законы молекулярно-кинетической теории газов научиться применять их при решении задач.

Теория:

Всякая система может находиться в различных состояниях, отличающихся температурой, давлением, объёмом и т.д.

Величины p, V, T и др. характеризующие состояние системы, называются параметрами состояния.

Если какой-либо из параметров меняется внутри системы от точки к точке, то такое состояние называется неравновесным. Если параметры системы во всех точках одинаковы при неизменных внешних условиях, то такое состояние называется равновесным.

Процесс, при котором система, пройдя ряд промежуточных состояний, возвращается в исходное состояние, называется круговым процессом или циклом: процесс 1-2-3-4-1 на рисунке.

Связь между параметрами состояния называется уравнением состояния: f(p,V,T)=0

Клапейрон, используя законы Бойля-Мариотта и Шарля вывел уравнение состояния идеального газа.

1 – 1’: T = const – закон Бойля – Мариотта: p₁V₁ = p₁’ V₂;

1’ – 2: V = const – закон Шарля:

т.к. состояния 1и 2 выбраны произвольно, то для данной массы газа величина остается постоянной – уравнение Клапейрона

В- газовая постоянная, различая для различных газов.

Менделеев объединил уравнение Клапейрона с законом Авогадро

( ) V_m— молярный объём

Уравнение Менделеева-Клапейрона

R- универсальная (молярная) газовая постоянная.

p = const; ;

Физический смысл R: численно равна работе, совершаемой газом при изобарическом (p = const) нагревании одного моля газа ( ) на один Кельвин (∆Т=1 К)

Введем постоянную Больцмана

тогда = , , p=nkT

p- давление идеального газа при данной температуре прямо пропорционально концентрации его молекул (или плотности газа). При одинаковых p и T все газы содержат в единице объёма одинаковое число молекул.

, — основное уравнение МКТ,