Номер 853, страница 149 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

853. Отравление оксидом углерода(II) опасно для жизни и здоровья, без оказания медицинской помощи может привести к смерти. При содержании 0,080 % (по объёму) CO в воздухе человек чувствует головную боль и удушье. При содержании CO 0,30 % может произойти потеря сознания, смерть наступает через 30 минут. При концентрации выше 1,20 % человек теряет сознание после 2–3 вдохов, умирает менее чем через 3 минуты. Рассчитайте химическое количество и объём (н. у.) угарного газа в воздухе объёмом $100 \text{ дм}^3$, содержащем смертельную дозу угарного газа для человека, если масса CO в этом объёме воздуха составляет $1,50 \text{ г}$.

Дано:

$V_{воздуха} = 100 \text{ дм}^3$

$m(\text{CO}) = 1,50 \text{ г}$

$V_m = 22,4 \text{ дм}^3/\text{моль}$ (молярный объем при н. у.)

$V_{воздуха} = 100 \text{ дм}^3 = 0,1 \text{ м}^3$

$m(\text{CO}) = 1,50 \text{ г} = 0,0015 \text{ кг}$

Найти:

$n(\text{CO})$ - ?

$V(\text{CO})$ - ?

Решение:

1. Рассчитаем молярную массу оксида углерода(II) (угарного газа, CO). Она складывается из относительных атомных масс углерода (C) и кислорода (O).

$A_r(\text{C}) = 12$

$A_r(\text{O}) = 16$

$M(\text{CO}) = A_r(\text{C}) + A_r(\text{O}) = 12 + 16 = 28 \text{ г/моль}$

2. Найдем химическое количество (число моль) угарного газа, используя формулу, связывающую массу вещества с его количеством:

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

Подставим известные значения:

$n(\text{CO}) = \frac{1,50 \text{ г}}{28 \text{ г/моль}} \approx 0,05357 \text{ моль}$

Округляя до трех значащих цифр (согласно данным в условии), получаем $n(\text{CO}) \approx 0,0536 \text{ моль}$.

3. Рассчитаем объём угарного газа при нормальных условиях (н. у.). При н. у. молярный объем любого газа ($V_m$) составляет 22,4 дм³/моль. Используем формулу:

$V = n \cdot V_m$

Подставим найденное количество вещества:

$V(\text{CO}) = 0,0536 \text{ моль} \cdot 22,4 \text{ дм}^3/\text{моль} \approx 1,20064 \text{ дм}^3$

Округляя до трех значащих цифр, получаем $V(\text{CO}) \approx 1,20 \text{ дм}^3$.

Ответ:

химическое количество угарного газа $n(\text{CO}) \approx 0,0536 \text{ моль}$; объём угарного газа (н. у.) $V(\text{CO}) \approx 1,20 \text{ дм}^3$.