Для того чтобы решить эту задачу, нам понадобятся следующие данные:
1. При нормальных условиях (н.у.), температура составляет 0 °C (или 273 К) и давление равно 101,3 кПа.
2. Объем кислорода при н.у. составляет 275 см³.
3. Температура в задаче составляет 12 °C (или 285 К).
4. Давление в задаче равно 77,5 кПа.
Для решения данной задачи мы можем использовать идеальный газовый закон, который гласит, что объем газа пропорционален его температуре и обратно пропорционален давлению.
Формула идеального газового закона:
P₁V₁ / T₁ = P₂V₂ / T₂
Где:
- P₁ и T₁ - давление и температура при н.у.
- P₂ и T₂ - давление и температура в задаче.
- V₁ - известный объем кислорода при н.у.
- V₂ - неизвестный объем кислорода при заданных условиях.
Для решения этой задачи, нам понадобится использовать закон долей вещества и уравнение реакции.
Шаг 1: Записываем уравнение реакции
Сначала нам нужно записать уравнение реакции между металлом и соляной кислотой. Предположим, что образуется водородный газ (H2) и раствор соли металла. Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
Металл + Соляная кислота -> Водородный газ + Соль металла
Шаг 2: Рассчитываем количество вещества металла
Для этого воспользуемся формулой массы вещества = количество вещества x молекулярная масса. Количество вещества можно найти, разделив массу металла на его эквивалентную массу.
Масса металла = 0,449 г
Эквивалентная масса металла = 8,99 г/моль
Количество вещества металла = масса металла / эквивалентная масса металла
Количество вещества металла = 0,449 г / 8,99 г/моль
Количество вещества металла = 0,04994 моль (округляем до 0,0499 моль)
Шаг 3: Находим количество вещества водорода
Из уравнения реакции мы знаем, что на каждый моль металла образуется один моль водорода. Поэтому количество вещества водорода будет таким же, как количество вещества металла:
Количество вещества водорода = 0,0499 моль
Шаг 4: Рассчитываем объём водорода
Чтобы найти объем водорода, мы будем использовать идеальный газовый закон: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
В данной задаче у нас дано давление (106,6 кПа), температура (5 °C = 278 К), и количество вещества (0,0499 моль). Нам нужно найти объем (V).
Используем формулу: V = (nRT) / P
V = (0,0499 моль x 0,0821 атм x л / моль x К) / (106,6 кПа x 101,3 атм/кПа)
V = 0,406 л (округляем до трех десятичных знаков)
Ответ: Объем водорода, выделенный при взаимодействии 0,449 г металла с соляной кислотой при 5 градусах Цельсия и давлении 106,6 кПа, составляет 0,406 л.
1. При нормальных условиях (н.у.), температура составляет 0 °C (или 273 К) и давление равно 101,3 кПа.
2. Объем кислорода при н.у. составляет 275 см³.
3. Температура в задаче составляет 12 °C (или 285 К).
4. Давление в задаче равно 77,5 кПа.
Для решения данной задачи мы можем использовать идеальный газовый закон, который гласит, что объем газа пропорционален его температуре и обратно пропорционален давлению.
Формула идеального газового закона:
P₁V₁ / T₁ = P₂V₂ / T₂
Где:
- P₁ и T₁ - давление и температура при н.у.
- P₂ и T₂ - давление и температура в задаче.
- V₁ - известный объем кислорода при н.у.
- V₂ - неизвестный объем кислорода при заданных условиях.
Теперь, подставим известные значения в формулу:
(101,3 кПа * 275 см³) / (273 К) = (77,5 кПа * V₂) / (285 К)
После преобразований и упрощений получим:
V₂ = (77,5 кПа * 275 см³ * 285 К) / (101,3 кПа * 273 К)
V₂ ≈ 245,59 см³
Ответ: Под указанными условиями, объем вызываемого кислорода составляет около 245,59 см³.
Шаг 1: Записываем уравнение реакции
Сначала нам нужно записать уравнение реакции между металлом и соляной кислотой. Предположим, что образуется водородный газ (H2) и раствор соли металла. Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
Металл + Соляная кислота -> Водородный газ + Соль металла
Шаг 2: Рассчитываем количество вещества металла
Для этого воспользуемся формулой массы вещества = количество вещества x молекулярная масса. Количество вещества можно найти, разделив массу металла на его эквивалентную массу.
Масса металла = 0,449 г
Эквивалентная масса металла = 8,99 г/моль
Количество вещества металла = масса металла / эквивалентная масса металла
Количество вещества металла = 0,449 г / 8,99 г/моль
Количество вещества металла = 0,04994 моль (округляем до 0,0499 моль)
Шаг 3: Находим количество вещества водорода
Из уравнения реакции мы знаем, что на каждый моль металла образуется один моль водорода. Поэтому количество вещества водорода будет таким же, как количество вещества металла:
Количество вещества водорода = 0,0499 моль
Шаг 4: Рассчитываем объём водорода
Чтобы найти объем водорода, мы будем использовать идеальный газовый закон: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
В данной задаче у нас дано давление (106,6 кПа), температура (5 °C = 278 К), и количество вещества (0,0499 моль). Нам нужно найти объем (V).
Используем формулу: V = (nRT) / P
V = (0,0499 моль x 0,0821 атм x л / моль x К) / (106,6 кПа x 101,3 атм/кПа)
V = 0,406 л (округляем до трех десятичных знаков)
Ответ: Объем водорода, выделенный при взаимодействии 0,449 г металла с соляной кислотой при 5 градусах Цельсия и давлении 106,6 кПа, составляет 0,406 л.