Номер 305, страница 49 - гдз по химии 11 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

305. Какой объём при н. у. займёт водородное соединение селена массой 460 кг?

Дано:

Масса водородного соединения селена $m = 460 \text{ кг}$

Условия — нормальные (н. у.)

Найти:

Объём $V$ — ?

Решение:

1. Сначала определим химическую формулу водородного соединения селена. Селен (Se) находится в 16-й группе (VIA-группе) периодической системы химических элементов, как и кислород. Его валентность в соединениях с водородом равна II. Таким образом, формула соединения — $H_2Se$ (селеноводород).

2. Далее вычислим молярную массу ($M$) селеноводорода. Для этого используем округлённые значения относительных атомных масс водорода ($Ar(H) \approx 1$) и селена ($Ar(Se) \approx 79$).

$M(H_2Se) = 2 \cdot Ar(H) + Ar(Se) = 2 \cdot 1 + 79 = 81 \text{ г/моль}$.

3. Найдём количество вещества ($n$) селеноводорода. Для этого переведём массу из килограммов в граммы:

$m = 460 \text{ кг} = 460 \cdot 1000 \text{ г} = 460000 \text{ г}$.

Теперь рассчитаем количество вещества по формуле:

$n = \frac{m}{M}$

$n = \frac{460000 \text{ г}}{81 \text{ г/моль}} \approx 5679.01 \text{ моль}$.

4. Согласно закону Авогадро, при нормальных условиях (н. у.) один моль любого газа занимает объём $V_m = 22.4 \text{ л/моль}$. Зная количество вещества, мы можем найти объём газа:

$V = n \cdot V_m$

$V \approx 5679.01 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} \approx 127209.8 \text{ л}$.

5. Переведём полученный объём в кубические метры ($м^3$), учитывая, что $1 \text{ м³} = 1000 \text{ л}$:

$V = \frac{127209.8 \text{ л}}{1000 \text{ л/м³}} \approx 127.21 \text{ м³}$.

Ответ: объём, который займёт 460 кг водородного соединения селена при нормальных условиях, составляет примерно 127.21 $м^3$.