Question

1.27. Определите объем газовой смеси (н.у.), состоящей из аммиака и азота, массой 6,2 г.

Answer 1

Ответ:

объем газовой смеси (н.у.) составляет9,0 л.

Объяснение:

Пусть массовая доля аммиака в смеси равна x, тогда массовая доля азота в смеси равна 1 - x.

Общая масса аммиака в смеси равна m(NH3) = 0,0714x, где 0,0714 - молярная масса аммиака.

Общая масса азота в смеси равна m(N2) = 0,0280(1 - x), где 0,0280 - молярная масса азота.

Общая масса смеси равна m(смеси) = 6,2 г.

Поскольку сумма масс аммиака и азота равна общей массе смеси, то можно записать уравнение:

0,0714x + 0,0280(1 - x) = 6,2

Решив это уравнение, получаем x = 0,7.

Тогда масса аммиака в смеси равна m(NH3) = 0,0714 * 0,7 * 6,2 = 3,04 г.

Масса азота в смеси равна m(N2) = 6,2 - 3,04 = 3,16 г.

Объем газовой смеси (н.у.) равен:

V = n * Vm = m / M * Vm

где:

* V - объем смеси, л;

* n - число молей смеси;

* M - молярная масса смеси;

* Vm - молярный объем газа при н.у., 22,4 л/моль.

Массовая доля аммиака в смеси равна 0,7, значит, массовая доля азота в смеси равна 0,3.

Молекулярная масса аммиака равна 17 г/моль, а молярная масса азота равна 28 г/моль.

Поскольку в смеси 70% аммиака и 30% азота, то молярная масса смеси равна:

M = 0,7 * 17 + 0,3 * 28 = 15,4 г/моль

Число молей смеси равно:

n = m / M = 6,2 / 15,4 = 0,4

Объем газовой смеси (н.у.) равен:

V = n * Vm = 0,4 * 22,4 = 9,0 л

объем газовой смеси (н.у.) составляет 9,0 л.