химический каталог




Сборник задач, вопросов и упражнений по общей неорганической химии

Автор А.Н.Богатиков, В.А.Красицкий и др.

им M и рассчитаем ее значение:

w mRT 2,6 ? 8,314 ? 360 „n ,

M = = — = 78 г/моль.

pV 83,2 -1,2

Закон парциальных давлений газов

Общее давление смеси газов, не вступающих в химическое взаимодействие, равно сумме парциальных давлений каждого из них:

Р(смеси) = р(1) + р(2) + • • • + р(п).

Парциальное давление газа (р) - давление, которое производил быы этот газ, если быы он один при тех же условиях занимал весь объем газовой смеси.

Парциальное давление газа в смеси пропорционально его объемной доле:

р(1) = Р(смеси) • ф(1>

Пример 12. Общее давление смеси, состоящей из азота массой 14 г и кислорода массой 8 г, равно 155 кПа. Вычислить значения парциальных давлений газов в смеси.

Решение:

Поскольку в смеси объемные доли газов численно равны их мольным долям, то в данном случае парциальные давления газов будут пропорциональны их мольным долям.

1) Рассчитаем химическое количество каждого из газов:

14 г

n(N2) = = 0,5 моль;

28 г/моль

8 Г

n(O2) = = 0,25 моль.

32 г/моль

2) Рассчитаем значения молярных долей газов в смеси:

„ n(N2) 0,5 молЬ ,.ЈLЈLЈL

$(N2) =—v lJ = — = 0,666.

п(смеси) 0,75 моль

Следовательно, молярная доля кислорода $(02) равна:

$(O2) = 1 - 0,666 = 0,334.

3) Рассчитаем значения парциальных давлений газов:

PN2) = $(N2) • Р(СМеш) = 0,666 ? 155 кПа = 103,23 кПа; p(O2) =$(O2) • Р(смеси) = 0,334 ? 155 кПа = 51,77 кПа.

Пример 13. В сосуде объемом 6 л смешали кислород объемом 3,5 л, находившийся под давлением 125 кПа, и азот объемом 5,5 л, находившийся под под давлением 105 кПа. Вычислить парциальные давления газов и общее давление полученной смеси.

Решение:

p2(O2)=pi(O2) • ^(O2)=i25:35=

^2 6

p2(N2) = P1(N2) ^ F1(N2) = 105:55 =

V2 6

1) По уравнению Бойля-Мариотта рассчитаем новые давления га-

зов после их смешивания (т.е. парциальные давления):

72,92 кПа;

96,25 кПа.

2) Найдем общее давление смеси:

Р(смеш)= p(1) + p(2) = 72,92 кПа + 96,25 кПа = 169,17 кПа.

Пример 14. В баллоне объемом 44,5 л при температуре 19 °С содержатся кислород массой 27,2 г, углекислый газ массой 55,0 г и азот неизвестной массы. Вычислить значение массы азота в смеси, если ее давление равно 139,05 кПа.

Решение:

1) Из уравнения Клапейрона - Менделеева выразим давление и рассчитаем его значения для кислорода и углекислого газа: mRT p=VM '

= 27,2 -8,314 -(273 +19) = 46 кПа.

2 44,5 ? 32

p(CO2) = 55 •8,314 •(273 +19) = 68,16 кПа.

2 44,5 ? 44

2) Рассчитаем парциальное давление азота в смеси:

p(N2) = Р(смеси) - p(CO2) - p(O2) = 139,05 - 68,16 - 46,35 = 24,5 кПа.

3) Рассчитаем значение массы азота в смеси:

m = pVM = 24,5-44,5 - 28 = 12,58 г. 2 RT 8,31-(273 +19)

Пример 15. В газометре над водой при температуре 25 °С содержится кислород объемом 5,2 л под давлением 102,455 кПа. Рассчитать значение объема сухого кислорода в газометре при н. у., если давление насыщенного водяного пара при 25 0С равно 3,164 кПа.

Решение:

1) Рассчитаем значение парциального давления чистого кислоро-

да в смеси:

р(02) = Р(смеси) - p(H2O) = 102,455 - 3,164 = 99,291 кПа.

2) Из уравнения объединенного газового закона выразим V0 и

рассчитаем его значение:

V = TpVi = 273 ? 99,291- 5,2 = 4 67 л

0 p0T1 101,3 ? (273 + 25) ' '

Вопросы для самостоятельной подготовки

1. Сформулируйте определения понятий: химический элемент, атом, мо еку а, ион, вещество.

2. Сколько химических элементов известно в настоящее время? В чем заключаются различия между химическим элементом и простым веществом? Какие характеристики присущи элементу, а какие - простому веществу?

3. Что характеризуют относительная атомная и относительная молекулярная массы? Что является атомной единицей массы? Какое значение она принимает и как обозначается?

4. Почему число простых веществ (~ 550) гораздо больше числа известных химических э ементов? Чем обус ов ено яв ение а о-тропии?

5. Чем отличаются вещества молекулярного строения от веществ немолекулярного строения? Какие физические свойства присущи тем и другим веществам? Какие частицы являются их структурными единицами?

6. Чем определяется химическое количество вещества? Сформулируйте определение понятия моль. Каков физический смысл постоянной Авогадро и чему равно ее значение?

7. Что представляет собой молярная масса вещества? Как она связана с массой вещества и его химическим количеством? Какие значения принимает молярная масса и в каких единицах она выражается?

8. Что такое молярный объем газа? Как он связан с объемом газа и его химическим количеством? Почему у разных газов при одинаковых условиях значение молярного объема примерно одинаково?

9. Сформулируйте закон сохранения массы вещества. Как можно интерпретировать этот закон с точки зрения атомно-молекулярного учения?

10. Сформулируйте закон постоянства состава вещества. К каким соединениям он применим и почему? Какие вещества относятся к веществам постоянного, а какие - к веществам переменного состава? Приведите примеры.

страница 7
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

Скачать книгу "Сборник задач, вопросов и упражнений по общей неорганической химии" (1.12Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
фильтрующий материал для вытяжного вентилятора-купить
Самое выгодное предложение в KNS - Dell Inspiron 5567-7904 - офис на Дубровке с собственной парковкой.
где купить сковороду вок для электроплиты
концерт гагариной 2017

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(25.06.2017)