Keemilise reaktsiooni jaoks aA + bB = cC + dD
suhe kehtib
kus nA ja nB on reageerinud lähteainete kogused, pS ja nD on moodustunud produktide kogused, a, b, c ja d on stöhhiomeetrilised koefitsiendid.
Ainete kogustelt massidele on lihtne üle minna:
Gaasiliste ainete puhul on nende mahud sageli täpsustatud või määratud. Kui reagent B ja toode D on gaasid, siis toimub üleminek nende ainete kogustelt nende mahtudele:
Kui ühe reaktsioonis osaleva aine kogus, mass või maht (gaasi puhul) on teada (tingimuse järgi), on võimalik arvutada ülejäänud ainete kõigi koguste väärtused.
Gaaside A ja B segu puhul, millest üks osaleb reaktsioonis, võib leida nende ruumalade suhte VA: VB ja antud suhte korral nende segu ruumala (või vastupidi) .
Näide probleemi lahendamisest
Kõrgel temperatuuril reageerib magneesium lämmastikuga, mis on võetud argooni seguna, kogumahuga 5,6 liitrit (n.s.) ja moodustab 15 g nitriidi. Arvutage algsegu gaaside V(N2):V(Ar) mahusuhe.
Ülesanded A osa iseseisvaks lahendamiseks
1. 6 liitrit lämmastik(II)oksiidi reageeris 5 liitri hapnikuga (mahud mõõdetud võrdsetes tingimustes), seetõttu on lõppsegus toote ja ühe reaktiivi mahusuhe võrdne
2. Suletud anumas põletati 24 g grafiiti 67,2 liitris (N.S.) hapnikus ja saadi hapniku ja produkti mahusuhe
3. Lasime läbi osonisaatori 7,5 mooli hapnikku, mis muutus osaliselt osooniks. Viimane kulub täielikult 0,5 mol vesiniksulfiidi (muutub SO2-ks) "põletamiseks" (normaalsetes tingimustes); seetõttu oli O3:O2 mahusuhe osonaatori väljalaskeava juures
4. Kaaliumbromiid massiga 142,8 g reageeris kvantitatiivselt lahuses klooriga, mis oli võetud õhu seguna mahusuhtes 1 (kloor): 2 (õhk). Algse gaasisegu kogumaht (liitrites) oli
5. 17,92 liitri (n.s.) CH4 + H2 segu täielikuks põlemiseks oli vaja 1 mool hapnikku. Algses segus on CH4:H2 mahusuhe võrdne:
6. Gaas A, mis saadi 0,04 mol KClO3 kaltsineerimisel katalüsaatoril, segati (ümbritsevatel tingimustel) anumas gaasiga B, mis vabanes 6 g kaltsiumi töötlemisel veega ja saadi segu mahusuhtega. A: B võrdne
7. Pärast nitrobenseeni põletamist liigses hapnikus saadakse produktide segu (lämmastik, süsinikdioksiid, vesi), mis sisaldab 4 liitrit lämmastikku ja mille mahusuhe N2:O2 on 4:1. Nendes tingimustes on algmaht. ( liitrites, N.U.) hapnikku oli
8. 1 mooli ammooniumkloriidi termiline lagundamine viidi läbi terassilindris, mis sisaldas juba 11,2 liitrit (nr) ammoniaaki. NH3:HCl lõplik mahusuhe on
9. 0,5 mol lihtaine eraldamiseks KI lahusest kasutati hapniku ja kloori segu mahusuhtega 9:1, mistõttu tarbitava gaasisegu kogumaht (liitrites, nr) on võrdne. juurde
10. Hapnik, mis saadi 1 mol KClO3 kaltsineerimisel katalüsaatoril, juhiti läbi osonaatori, kusjuures 5% hapnikust muudeti osooniks ja osonaatorist väljumisel saadi mahusuhe O2:O3.
Gaasifaasist õhukese kilega metallpolümeersüsteemide moodustamise füüsikalis-keemilised põhimõtted
Õhukesekihilised metallpolümeermaterjalid (metallistatud polümeerid, õhukese polümeerkattega metalltooted, mitmekihilised süsteemid jne), mis on moodustatud vaakumtehnoloogial...
Ge epitaksiaalne kasv Si(100) pinnal
Õhukeste kilede füüsikat seostatakse saavutuste ja väljavaadetega mikroelektroonika, optika, instrumentide valmistamise ja muude uue tehnoloogia harude edasiseks arendamiseks. Edusammud elektroonikaseadmete mikrominiaturiseerimisel...
Komponendid, mille omadused vähendavad polümeermaterjalide süttivust
Igal aastal põhjustavad tulekahjud riigi majandusele sadu miljoneid rubla kahju. Polümeermaterjalide põlemisel eraldub suur hulk mürgiseid gaase, millel on kahjulik mõju inimesele ja...
Gaaside mahusuhted keemilistes reaktsioonides.
Sihtmärk: kinnistada teadmisi gaasidest, osata arvutada gaaside mahusuhteid keemiliste võrrandite abil mahusuhete seaduse alusel, rakendada ülesannete lahendamisel Avogadro seadust ja molaarmahu mõistet.
Varustus: Kaardid ülesannetega, tahvlil Avogadro seadus.
Tundide ajal:
I Org. hetk
Kordamine
1.Millised ained eksisteerivad gaasilises olekus?
(H 2, N 2, O 2, CH 4, C 2 H 6)
2.Milline mõiste on neile gaasidele iseloomulik? ("Väide")
3.Milline teadlane väitis, et gaasid sisaldavad 2 aatomit ja millised?
(A. Avogadro, H 2, O 2, N 2 )
4. Millise seaduse avastas Avogadro?
(Erinevate gaaside võrdses mahus samadel tingimustel)tja rõhk) sisaldab sama arvu molekule)
5. Vastavalt Avogadro seadusele võtab 1 mool mis tahes gaasi ruumala, mis on võrdne (22,4 l/mol)
6.Milline seadus näitab gaasi mahtu? (Vm – molaarmaht)
7. Milliseid valemeid kasutame leidmiseks:V, Vm, aine kogus?
V m = V v = V V = V m ∙ v
v V m
II. Materjali uurimine
Kui reageerinud reagent ja saadud produkt on gaasilises olekus, saab nende ruumalasuhted määrata reaktsioonivõrrandist.
Mõelge näiteks vesiniku ja kloori koostoimele. Näiteks reaktsioonivõrrand:
H2+ C.I. 2 = 2NS I
1 mool 1 mool 2 mool
22,4 l/mol 22,4 l/mol 44,8 l/mol
Nagu näete, reageerivad 1 mool vesinikku ja 1 mool kloori, moodustades 2 mooli vesinikkloriidi. Kui vähendame neid arvulisi mahuväärtusi 22,4 võrra, saame mahusuhteks 1:1:2. Nii on võimalik normaaltingimustes määrata gaasiliste ainete mahusuhteid.
Avogadro seadus, mis mängib olulist rolli gaasiliste ainete keemilistes arvutustes, moodustub järgmiselt:
Võrdsetes kogustes samadel välistingimustel ( t ja rõhk) sisaldab sama arvu molekule.
Sellest seadusest järeldub, et 1 mool mis tahes gaasi tavatingimustes hõivab alati sama ruumala (gaasi molaarmaht). Võrdne 22,4 l.
Reaktsioonivõrrandite koefitsiendid näitavad moolide arvu ja gaasiliste ainete mahtude arvu.
Näide: Arvutage, kui palju hapnikku kulub, kui sellega interakteerub 10 m³ vesinikku.
Kirjutame reaktsioonivõrrandi
10 m³ x m³
2H2 + O2 = 2H2O
2 mutt 1 mutt
2 m³ 1 m³
Reaktsioonivõrrandi järgi on teada, et vesinik ja hapnik reageerivad mahusuhtes 2:1.
Siis 10:2 = X:1, X = 5 m³. Seetõttu on 10 m³ vesiniku reageerimiseks vaja 5 m³ hapnikku.
Arvutused Avogadro seaduse alusel.
I ülesannete tüüp.
Aine koguse määramine teadaolevast gaasimahust ja gaasi mahu (nr.) arvutamine aine tootmiskogusest.
Näide 1.Arvutage hapnikumoolide arv, mille maht normaaltingimustes. mahutab 89,6 liitrit.
Vastavalt valemile V = V m ∙ vleidke aine kogusv = V
V m
v (O 2 ) = _____89,6 l___= 4 mol
22,4 l/mol Vastus: v(O 2) = 4 mol
Näide 2. Millise ruumala hõivab 1,5 mooli hapnikku normaalsetes tingimustes?
v (O 2 ) = V m ∙ v = 22,4 l/mol ∙ 1,5 mol = 33,6 l.
II ülesannete tüüp.
Mahu (nr.) arvutamine gaasilise aine massi põhjal.
Näide. Arvutage, kui palju ruumala (null juures) hõivab 96 g hapnikku. Kõigepealt leiame hapniku O molaarmassi 2. See on võrdne M (O 2) = 32 g/mol.
Nüüd valemi järgim = M ∙ v leiame.
v (O 2 ) = m = 96 g____= 3 mol.
M 32 g/mol
Arvutage valemi abil ruumala, mille hõivab 3 mooli hapnikku (n.o.).V = V m ∙ v :
V(O 2 ) = 22,4 l/mol ∙ 3 mol = 67,2 l.
Vastus: V(O 2) = 67,2 l.
III. Tunni tugevdamine
1. töötage koos eks. lk 80 (8.9)
2. d/z: lõige 29, lk 80, eks. 10
L.N. Sycheva tunniplaanid.
Klass:__8___ Kuupäev: __________________
Teema: “Gaaside molaarmaht. Avogadro seadus. Gaaside suhteline tihedus. Gaaside mahusuhted keemilistes reaktsioonides"
Sihtmärk: ülesannete lahendamise oskuste kinnistamine keemiliste reaktsioonide valemite ja võrrandite abil.
Ülesanded:
jätkata mõiste "koi" sõnastamist;
tutvustada õpilastele Avogadro seadust ja selle ulatust;
tutvustada mõisteid “molaarne maht”, “gaaside suhteline tihedus”;
arendada loogilist mõtlemist ja oskust omandatud teadmisi rakendada.
Tunniplaan
Õpilaste motiveerimine;
Vajalike terminite ja mõistete kordamine;
uue materjali õppimine;
Konsolideerimine (teema õppimise igas etapis);
Peegeldus.
Tundide ajal
Enne uue teema sisestamist on vaja üle korrata peamised võtmeterminid, mõisted ja valemid:
Mis on "mutt"?
Mis on "moolmass"?
Mis on Avogadro number?
Kuidas tähistatakse kogust "aine kogus"?
Kirjutage valemid aine molaarmassi ja Avogadro arvu leidmiseks.
Kaks õpilast lahendavad tahvlil ülesandeid:
1. Arvutage 3,5 mol vee mass. Määrake selles ainekoguses sisalduvate molekulide arv.
2. Millisele rauaaine kogusele vastab 112 g mass?
Kohalikud õpilased lahendavad ka probleemi: arvutage 3,2 g sisalduva hapniku kogus Leia molekulide arv selles ainekoguses.
Pärast lühikest aega (5 minutit) arutame kõigi probleemide lahendust
Selgitus Avogadro seadus: võrdsed mahud erinevaid gaase samadel tingimustel sisaldavad sama arvu molekule (sama kogust ainet).
(Koolilapsed teevad vihikusse viitemärkme. Tuvastage väärtus 22,4 l on ruumala, mille tavatingimustes hõivab 1 mool mis tahes gaasi).
Vaatame arvutusprobleemide näiteid:
1. Kui palju lämmastikku on 11,2 liitrit?
2. Millise mahu võtab enda alla 10 mooli hapnikku?
Pärast seda pakutakse õpilastele iseseisvat tööd järgmistel valikutel:
| Harjutus | 1. variant | 2. variant | 3. variant | 4. variant |
| vesinik | hapnikku | |||
| Määrake gaasi maht | hapnikku | vesinik |
||
| Määrake aine kogus | ||||
| Määrake mass |
Tunni järgmises etapis kaalume keemiliste reaktsioonide võrrandite abil arvutusülesannete lahendamisel molaarmahu väärtuse (22,4 l) kasutamist:
1. Kui suur hulk hapnikku on vaja 6,4 g vasega reageerimiseks?
2. Kui palju alumiiniumi oksüdeerub 13,44 liitri hapnikuga?
3. Kui palju hapnikku on vaja 4 liitri etaani (C 2 N 6 )?
Kolmanda ülesande näitel näitan õpilastele selle lahendust, kasutades gaasi mahusuhete seadust. Täpsustan, et nii lahendatakse probleeme, kus räägitakse ainult gaasilistest ainetest. Keskendun õpilastele valemile ja palun neil sellele tähelepanu pöörata ja see meelde jätta.
Gaaside mahusuhted keemilistes reaktsioonides.
Eesmärk: kinnistada teadmisi gaaside kohta, osata arvutada gaaside mahusuhteid keemiliste võrrandite abil mahusuhete seaduse alusel, rakendada ülesannete lahendamisel Avogadro seadust ja molaarmahu mõistet.
Varustus: Kaardid ülesannetega, tahvlil Avogadro seadus.
Tundide ajal:
I Org. hetk
Kordamine
1.Millised ained eksisteerivad gaasilises olekus?
(H2, N2, O2, CH4, C2 H6)
2.Milline mõiste on neile gaasidele iseloomulik? ("Väide")
3.Milline teadlane väitis, et gaasid sisaldavad 2 aatomit ja millised?
(A. Avogadro, H2, O2, N2)
4. Millise seaduse avastas Avogadro?
(Erinevate gaaside võrdne maht samadel tingimustel (t ja rõhk) sisaldab sama arvu molekule)
5. Vastavalt Avogadro seadusele võtab 1 mool mis tahes gaasi ruumala, mis on võrdne (22,4 l/mol)
6.Milline seadus näitab gaasi mahtu? (V m – molaarmaht)
7. Milliste valemitega leiame: V, Vm, aine kogused?
Vm = V v = V V = Vm ∙ v
v Vм
II. Materjali uurimine
Kui reageerinud reagent ja saadud produkt on gaasilises olekus, saab nende ruumalasuhted määrata reaktsioonivõrrandist.
Mõelge näiteks vesiniku ja kloori koostoimele. Näiteks reaktsioonivõrrand:
H2 + CI2 = 2HCI
1 mool 1 mool 2 mool
22,4 l/mol 22,4 l/mol 44,8 l/mol
Nagu näete, reageerivad 1 mool vesinikku ja 1 mool kloori, moodustades 2 mooli vesinikkloriidi. Kui vähendame neid arvulisi mahuväärtusi 22,4 võrra, saame mahusuhteks 1:1:2. Nii on võimalik normaaltingimustes määrata gaasiliste ainete mahusuhteid.
Avogadro seadus, mis mängib olulist rolli gaasiliste ainete keemilistes arvutustes, moodustub järgmiselt:
Võrdsed mahud samades välistingimustes (t ja rõhk) sisaldavad sama arvu molekule.
Sellest seadusest järeldub, et 1 mool mis tahes gaasi tavatingimustes hõivab alati sama ruumala (gaasi molaarmaht). Võrdne 22,4 l.
Reaktsioonivõrrandite koefitsiendid näitavad moolide arvu ja gaasiliste ainete mahtude arvu.
Näide: Arvutage, kui palju hapnikku kulub, kui sellega reageerib 10 m³ vesinikku.
Kirjutame reaktsioonivõrrandi
10 m³ x m³
2H2 + O2 = 2H2O
2 mutt 1 mutt
2 m³ 1 m³
Reaktsioonivõrrandi järgi on teada, et vesinik ja hapnik reageerivad mahusuhtes 2:1.
Siis 10:2 = X:1, X = 5 m³. Seetõttu on 10 m³ vesiniku reageerimiseks vaja 5 m³ hapnikku.
Arvutused Avogadro seaduse alusel.
I tüüpi probleeme.
Aine koguse määramine teadaolevast gaasimahust ja gaasi mahu (nr.) arvutamine aine tootmiskogusest.
Näide 1. Arvutage hapnikumoolide arv, mille maht normaaltingimustes. mahutab 89,6 liitrit.
Kasutades valemit V = Vm ∙ v leiame aine koguse v = V
Vm
v(O2) = _____89,6l___ = 4 mol
22,4 l/mol Vastus: v(O2) = 4 mol
Näide 2. Millise mahu võtab 1,5 mooli hapnikku normaaltingimustes?
v(O2) = Vm ∙ v = 22,4 l/mol ∙ 1,5 mol = 33,6 l.
II tüüpi probleemid.
Mahu (nr.) arvutamine gaasilise aine massi põhjal.
Näide. Arvutage, kui palju ruumala (null juures) hõivab 96 g hapnikku. Kõigepealt leiame hapniku O2 molaarmassi. See on võrdne M (O2) = 32 g/mol.
Nüüd leiame valemi m = M ∙ v abil.
v(O2) = m = 96 g____ = 3 mol.
M 32 g/mol
Arvutage 3 mooli hapniku (n.u.) poolt hõivatud maht valemiga V = Vm ∙ v: V(O2) = 22,4 l/mol ∙ 3 mol = 67,2 l.
Vastus: V(O2) = 67,2 l.
III. Tunni tugevdamine
1. töötage koos eks. lk 80 (8.9)
2. d/z: lõige 29, lk 80, eks. 10
Lisatud failid
Selles jaotises on kasutatud õppevahendi “Keemias ülesannete lahendamise õpetamine” materjale. Autorid ja koostajad: kõrgeima kategooria keemiaõpetaja, õppeasutuse “Grodno 1. gümnaasiumi” metoodik Tolkach L.Ya.; Haridusasutuse "Grodno OIPK ja PRR ja SO" haridus- ja metoodikaosakonna metoodik Korobova N.P.
Arvutused gaaside molaarmahu abil.
Gaaside suhtelise tiheduse arvutamine.
Gaasi mahu suhted
Üks mool mis tahes gaasi samadel tingimustel hõivab sama mahu. Seega tavatingimustes (n.s.)need. temperatuuril 0 °C ja normaalõhurõhul 101,3 kPa, hõivab ruumala üks mool mis tahes gaasi22,4 dm 3.
Suhtuminegaasi ruumala aine vastavale keemilisele kogusele on suurus nngaasi molaarmaht (Vm):
Vm = V/ ndm 3, kustV = Vm · n
Selleks, et teha kindlaks, kas gaas on teisest gaasist kergem või raskem, piisab nende tiheduste võrdlemisest:
r 1 / r 2 = M 1 · V 1 / M 2 · V 2 = M 1 / M 2 = D 2.Ülaltoodud väljendist selgub: gaaside tiheduste võrdlemiseks piisab nende molaarmasside võrdlemisest.
Ühe gaasi molaarmassi ja teise gaasi molaarmassi suhet nimetatakse suuruseks
suhteline tihedus ( D 2 ) üks gaas teise gaasi kohal.Teades ühe gaasi suhtelist tihedust teisest, saate määrata selle molaarmassi:
M
1 = M 2 · D 2 .Õhk on gaaside segu, seega on selle "moolmass" õhumass, mille maht on 22,4 liitrit. See väärtus on arvuliselt võrdne:
M õhk = 29 g/mol
Vastavalt Avogadro seadusele hõivab samadel tingimustel sama arv erinevate gaaside molekule samas mahus.
Sellest tuleneb ka teine tagajärg.
Konstantsel temperatuuril ja rõhul on reageerivate gaaside mahud omavahel seotud, samuti tekkivate gaasiliste saaduste mahtude suhtes väikeste täisarvudena.
Selle mustri sõnastas Gay-Lussac gaasimahuliste suhete seaduse kujul. Seega, kui keemilises reaktsioonis osalevad või tekivad gaasilised ained, saab nende ruumalasuhted määrata reaktsioonivõrrandist.
Reageerivate ja tekkivate gaaside mahud on võrdelised nende ainete keemiliste kogustega:
V 1 / V 2 = n 1 / n 2 st. V 1 ja V 2
on arvuliselt võrdsed reaktsioonivõrrandi koefitsientidega.Näide 1. Silinder mahutab 0,5 kg kokkusurutud vesinikku. Milline mahtkas see võtab nii palju vesinikku? Tingimused normaalne.
Lahendus:
1. Arvutage keemiline kogus
vesinik, silindris sisalduv:N
(H2) = 500/2 = 250 (mol), kus M (H2) = 2 g/mol.2. Kuna tavatingimustes võtab 1 mool mis tahes gaasi ruumala 22,4
dm 3 siisV = Vm · n, V( H 2 ) = 22,4 * 250 = 5600 (dm 3)
Vastus: 5600 dm 3
Näide 2. Mis on alumiiniumi-vasesulami koostis (%), kui 1 g seda töödeldakse liigse vesinikkloriidhappega, vabaneb 1,18 liitrit vesinik?
Lahendus:
1. Kuna happega reageerib ainult alumiinium, siiskirjutame võrrandi:
2A1 + 6NS1 = 2A1S1 3 + 3H 2
2 mol 3 mol
2. Arvuta keemiline kogus vesinik:
n(H 2 ) = 1,18/22,4 = 0,05 (mol)
3. Reaktsioonivõrrandi abil arvutame alumiiniumi massi,sulamis sisalduv:
3 mooli 2 mooli alumiiniumi
0,05 mol reageerimisel eraldub vesinikxmool alumiiniumi
x = 0,05 2/3 = 0,033 (mol),
m( Al) = 0,035,27 = 0,9 (g), kus M(Al) = 27 g/mol
5. Arvutage Alumiiniumi massiosa sulamis:
w(Al) = m ( Al ) / m (sulam) , w( A1) = 0,9/1 = 0,9 või 90%.
Siis on vase massiosa sulamis 10%.
Vastus: 90% alumiinium, 10% vask
Näide 3. Määrake suhteline tihedus: a) hapniku õhus,b) süsinikdioksiid vesinikuga.
Lahendus:
1. Leidke hapniku suhteline tihedus õhus:
D õhku (O2) =M(O 2 )/M (õhk) = 32/29= 1,1.
2. Määrake süsinikdioksiidi suhteline tihedus vesinik
D H2 (CO 2 ) =M(CO 2 )/M(H2) = 44/2 = 22.
Vastus: 1,1; 22
Näide 4. Määrake gaasisegu maht, mis koosneb 0,5 mol hapnikust ja 0,5 mol vesinikustja 0,5 mol süsinikdioksiidi.
Lahendus:
1. Leidke gaasisegu keemiline kogus:
n(segud) = 0,5 + 0,5 + 0,5 = 1,5 (mol).
2. Arvutage gaasisegu maht:
V(segud) = 22,4 · 1,5 = 33,6 (dm3).
Vastus: 33,6 dm 3 segud
Näide 5. Arvutage süsihappegaasi maht, mis tekib 11,2 m3 põletamisel 3 metaan CH 4.
Lahendus:
1. Kirjutame üles metaani põlemise keemilise reaktsiooni võrrandi:
CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O
1 sünnimärk1 sünnimärk
1 m 3 1 m 3
2. Süsinikdioksiidi mahu arvutamiseks koostame ja lahendame proportsiooni:
1 m 3 CH 4 põletamisel saate 1 m 3 CO 2
põlemisel 11,2 m 3 CH4 on x m 3 CO 2
x = 11,2 1/1 = 11,2 (m 3)
Vastus: 11,2 m 3 süsinikdioksiid
Näide 6. Surugaaside hoidmiseks mõeldud terassilinder täideti 8 kg kaaluva vedela hapnikuga.
Millise mahu hõivab hapnik gaasilises olekus (n.s.)?
Lahendus:
1. Arvutage vedela hapniku keemiline kogus:
n( O 2 ) = 8000/32 = 250 (mol).
2. Arvutage gaasilise hapniku maht:
V( O 2 ) = 22,4 250 = 5600 dm 3.
Vastus: 5600 dm 3
Näide 7. Arvutage õhu mass mahuga 1 m 3 (n.s.), kui see sisaldab 78 mahuosa lämmastikku, 21 hapnikku, 1 argooni (muid gaase arvestamata).
Lahendus:
1. Lähtudes ülesande tingimustest on gaaside mahud õhus vastavalt võrdsed:
V( N 2 ) = 1 · 0,78 = 0,78 m 3 ;
V(O 2) = 1 · 0,21 = 0,21 m3,
V(Ar) = 1 · 0,01 = 0,01 m3.
2. Arvutage iga gaasi keemiline kogus:
n( N 2 ) = 0,78/22,4·10-3 = 34,8 (mol),
n(O 2 ) = 0,21/22,4 10-3 = 9,4 (mol),
n(Ar) = 0,01/22,4·10-3 = 0,45 (mol).
3. Arvutage gaaside massid:
m(N 2 ) = 34,8 28 = 974 (g),
m(umbes 2 ) = 9,4 32 = 30 (g),
m(Ar) = 0,45 40 = 18 (g).
4. Arvutage õhu mass:
m(õhk) = 974 + 301 + 18 = 1293 (g) või 1,293 kg.
Vastus: 1,293 kg õhku
Näide 8. Kui eudiomeetris süüdatakse hapniku ja vesiniku segu mahuga 0,1 m 3 segu maht vähenes 0,09 m võrra 3 .
Mis mahudvesinik ja hapnik olid algses segus, kui ülejäänud gaas põleb (nr) ?
Lahendus:
1. Kirjutage üles reaktsioonivõrrand:
2H 2 + KOHTA 2 = 2H 2 KOHTA
2 mol 1 mol 2 mol
2. Määrame reaktsioonis osalenud gaaside mahud.
Helitugevus gaasisegu on vedela vee tekke tõttu vähenenud, mistõttu reageerinud gaaside maht on 0,09 m 3 .
Sest gaasid reageerida vahekorras 2:1, siis alates 0,09 m 3 kaks osa
on vesinikud ja üks on hapniku jaoks. Seetõttu reaktsioonina
sisestatud 0,06 m 3 vesinik ja 0,03 m 3 hapnikku.
3. Arvutage algsegu gaaside mahud.
Sest ülejäänud gaas põleb, siis on see vesinik - 0,01 m 3 .
V(N 2 ) = 0,01 + 0,06 = 0,07 (m 3 ) või 70 l,
V(umbes 2 ) = 0,1–0,07 = 0,03 (m 3 ) või 30 l.
Vastus: 70 l vesinikku, 30 l hapnikku
Näide 9. Määrata 56 liitrist argooni ja 28 liitrist lämmastikust koosneva gaasisegu vesiniku tihedus (n.s.)?
Lahendus:
1. Tuginedes gaaside suhtelise tiheduse määratlusele,
D H 2 = M (segud) / M(H 2 ).
2. Arvutage gaasisegu keemiline kogus ja mass:
n(Ar) = 5,6/22,4 = 2,5 (mol);
n(N 2 ) = 28/22,4 = 1,25 (mol);
n(segud) = 2,5 + 1,25 = 3,75 (mol).
m(Ar) = 2,5 40 = 100 (g),
m(N 2 ) = 1,25 · 28 = 35 (g),
m(segud) = 100 + 35 = 135 (g), sest.
M(Ar) = 40 g/mol, M (N 2 ) = 28 g/mol.
3. Arvutage segu molaarmass:
M(segud) = m (segud) / n (segud) ;
M (segu) = 135/3,75 = 36 (g/mol)
4. Arvutage gaasisegu suhteline tihedus vesiniku suhtes:
D H 2 = 36/2 = 18.
Vastus: 18
Näide 10. Kas kolmeliitrises hapnikuga täidetud purgis (o.s.) on võimalik 3 g sütt täielikult ära põletada?
Lahendus:
1. Kirjutame üles söe põlemisreaktsiooni võrrandi:
KOOS + KOHTA 2 = CO 2
1 mol 1 mol
2. Arvutame kivisöe keemilise koguse:
n(KOOS) = 3/12 = 0,25 (mol), kuna M (C) = 12 g/mol.
Reaktsiooniks vajalik hapniku keemiline kogus on samuti võrdne 0,25 mol (reaktsioonivõrrandi alusel).
3. Arvutame 3 g kivisöe põletamiseks vajaliku hapniku mahu:
V(O 2 ) = 0,25 · 22.4 = 5,6 (l).
4. Kuna gaas hõivab anuma mahu, milles see asub, on seal 3 liitrit hapnikku. Seetõttu sellest kogusest ei piisa 3 g kivisöe põletamiseks.
Vastus: ei piisa
Näide 11. Mitu korda suureneb vedela vee maht selle muutumisel auruks nulltingimustel?