Объемная доля водорода в смеси составляет 0,3.Найдите объем смеси (в л),в которой содержиться 14г водорода.
Ответы
Перш за все, потрібно визначити масу одного моля водню:
- Молярна маса H2 = 2 г/моль
Далі можна знайти кількість молів водню у даному зразку:
- n(H2) = m/M(H2) = 14 г / 2 г/моль = 7 моль
Так як об'ємна доля водню в суміші становить 0,3, то об'єм суміші складається з 100/0,3 = 333,33...% водню.
Об'єм водню у суміші:
- V(H2) = 0,3 * V(суміші)
Об'єм суміші:
- V(суміші) = V(H2) / 0,3 = (n(H2) * RT) / P, де R - універсальна газова стала, T - температура, P - тиск
Припустимо, що експеримент проводиться за стандартних умов, тоді R = 0,0821 л·атм/(моль·К), T = 273,15 К, P = 1 атм. Підставляємо в формулу і отримуємо:
- V(суміші) = (n(H2) * RT) / P = (7 моль * 0,0821 л·атм/(моль·К) * 273,15 К) / 1 атм = 15,94 л
Отже, об'єм суміші, що містить 14 г водню та має об'ємну долю водню 0,3, становить 15,94 л.