Номер 2, страница 38 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

2. Чему равно химическое количество:

а) аммиака $NH_3$ в его порции объемом $112 \text{ дм}^3$ (н. у.);

б) сернистого газа $SO_2$ в его порции объемом $280 \text{ см}^3$ (н. у.)?

а) аммиака NH₃ в его порции объемом 112 дм³ (н. у.);

Дано:

Объем аммиака $V(NH_3) = 112 \text{ дм}^3$
Условия нормальные (н. у.), следовательно, молярный объем газа $V_m = 22.4 \text{ дм}^3/\text{моль}$.

Перевод в систему СИ:

$1 \text{ дм}^3 = 1 \times 10^{-3} \text{ м}^3$
$V(NH_3) = 112 \times 10^{-3} \text{ м}^3 = 0.112 \text{ м}^3$
$V_m = 22.4 \text{ дм}^3/\text{моль} = 22.4 \times 10^{-3} \text{ м}^3/\text{моль} = 0.0224 \text{ м}^3/\text{моль}$

Найти:

Химическое количество аммиака $n(NH_3)$ — ?

Решение:

Химическое количество вещества $(n)$ для газа при нормальных условиях (н. у.) вычисляется по формуле, которая является следствием из закона Авогадро. Согласно этому следствию, 1 моль любого идеального газа при н. у. занимает объем 22.4 дм³ (это молярный объем, $V_m$). Связь между химическим количеством, объемом и молярным объемом выражается формулой:

$n = \frac{V}{V_m}$

Подставим известные значения для аммиака в данную формулу:

$n(NH_3) = \frac{V(NH_3)}{V_m} = \frac{112 \text{ дм}^3}{22.4 \text{ дм}^3/\text{моль}} = 5 \text{ моль}$

Ответ: химическое количество аммиака в порции объемом 112 дм³ равно 5 моль.

б) сернистого газа SO₂ в его порции объемом 280 см³ (н. у.)?

Дано:

Объем сернистого газа $V(SO_2) = 280 \text{ см}^3$
Условия нормальные (н. у.), следовательно, молярный объем газа $V_m = 22.4 \text{ дм}^3/\text{моль}$.

Перевод в систему СИ:

$1 \text{ см}^3 = 1 \times 10^{-6} \text{ м}^3$
$V(SO_2) = 280 \times 10^{-6} \text{ м}^3 = 0.00028 \text{ м}^3$
$V_m = 22.4 \text{ дм}^3/\text{моль} = 22.4 \times 10^{-3} \text{ м}^3/\text{моль} = 0.0224 \text{ м}^3/\text{моль}$

Найти:

Химическое количество сернистого газа $n(SO_2)$ — ?

Решение:

Используем ту же формулу для расчета химического количества вещества через объем и молярный объем:

$n = \frac{V}{V_m}$

Перед проведением расчетов необходимо привести объем газа к тем же единицам измерения, что и молярный объем. В данном случае удобнее перевести кубические сантиметры в кубические дециметры. Зная, что $1 \text{ дм}^3 = 1000 \text{ см}^3$, выполним перевод:

$V(SO_2) = 280 \text{ см}^3 = \frac{280}{1000} \text{ дм}^3 = 0.28 \text{ дм}^3$

Теперь можем подставить значения в основную формулу:

$n(SO_2) = \frac{V(SO_2)}{V_m} = \frac{0.28 \text{ дм}^3}{22.4 \text{ дм}^3/\text{моль}} = 0.0125 \text{ моль}$

Ответ: химическое количество сернистого газа в порции объемом 280 см³ равно 0.0125 моль.