Как найти молярный объем хлора

Рассчитать объем хлора.

Рассчитать объем хлора (газа) при нормальных условиях, если известна его масса, можно по формуле: V = m · Vm / M = ν · Vm. Рассчитать объем хлора (газа), если известна его масса, температура и давление, можно по формуле: V = m · R · T / (p · M) = ν · R · T / p.

Химическая формула хлора Cl₂.

Расчет объема хлора (газа)

Теория расчета объема газа

Пример: Рассчитайте объем для 35 г хлора

Рассчитать объем газа: азота, водорода, гелия, хлора

Рассчитать объем хлора (газа) при нормальных условиях:

Рассчитать объем хлора (газа):

Теория:

Рассчитать объем хлора (газа) при нормальных условиях, если известна его масса, можно по формуле:

V = m · Vm / M = ν · Vm,

где

V – объем газа, л,

ν – количество вещества, моль,

Vm – молярный объем газа, л/моль, Vm = 22,4 л/моль,

ν = m / M,

m – масса газа, г,

М – молярная масса газа, г/моль,

M(Cl₂) = 2·35,457 = 70,914 г/моль,

Нормальные условия: 0 ^оС (или 273,15 К), 101,325 кПа или 1 атм.

Рассчитать объем хлора (газа), если известна его масса, температура и давление, можно по формуле:

V = m · R · T / (p · M) = ν · R · T / p,

где

V – объем газа, л,

ν – количество вещества, моль,

ν = m / M,

m – масса газа, г,

М – молярная масса газа, г/моль,

M(Cl₂) = 2·35,457 = 70,914 г/моль,

R – универсальная газовая постоянная, R ≈ 8,314 Дж/(моль⋅К),

T – термодинамическая температура, К.

P – давление, кПа.

Пример: Рассчитайте объем для 35 г хлора:

Рассчитайте объем для 35 г хлора при нормальных условиях.

V = m · Vm / M = 35 грамм · 22,4 л/моль / 70,914 г/моль = 11,055 литров.

Рассчитайте объем для 35 г хлора при 30 градусах Цельсия (303,15 К), давлении 30 кПа.

V = m · R · T / p · M = 35 грамм · 8,314 Дж/(моль⋅К) · 303,15 К / (30 кПа · 70,914 г/моль) = 41,465 литр.

Рассчитать объем газа: азота, водорода, гелия, хлора

Коэффициент востребованности
912

Светило науки — 4227 ответов — 26168 раз оказано помощи

Дано:
m(Cl₂) =28,4г.
————————
V(Cl₂) -?
1. Молярный объем Vm=22,4л./моль
2. Молярная масса хлора M(Cl₂)=35,5х2=71г./моль
3. Находим количество вещества n хлора массой 28,4г. по формуле:
n=m ÷M     n= 28,4г.÷71г./моль=0,4моль
4. Находим объем хлора по формуле:
      V = n x Vm               V(Cl₂) = 0,4моль х 22,4л./моль= 8,96л.
5. Ответ: хлор массой 28,4г. займет объем 8,96л.

В уроке 9 «Молярная масса и молярный объем» из курса «Химия для чайников» выясним, что подразумевается под молярной массой и молярным объемом; приведем формулы для их вычисления. Напоминаю, что в прошлом уроке «Химическое количество вещества и моль» мы выяснили, что такое химическое количество вещества; рассмотрели моль в качестве единицы количества вещества, а также познакомились с постоянной Авогадро.

Молярная масса

Вы знаете, что одинаковое химическое количество любых веществ содержит одно и то же число структурных единиц. Но у каждого вещества его структурная единица имеет собственную массу. Поэтому и массы одинаковых химических количеств различных веществ тоже будут различны.

Молярная масса — это масса порции вещества химическим количеством 1 моль.

Молярная масса вещества Х обозначается символом M(Х). Она равна отношению массы данной порции вещества m(Х) (в г или кг) к его химическому количеству n(Х) (в моль):

В Международной системе единиц молярная масса выражается в кг/моль. В химии чаще используется дольная единица — г/моль.

Определим молярную массу углерода. Масса углерода химическим количеством 1 моль равна 0,012 кг, или 12 г. Отсюда:

Молярная масса любого вещества, если она выражена в г/моль, численно равна его относительной молекулярной (формульной) массе.

Например:

На рисунке 47 показаны образцы веществ (H₂O, CaCO₃, Zn), химическое количество которых одно и то же — 1 моль. Как видите, массы разных веществ химическим количеством 1 моль различны.

Молярная масса является важной характеристикой каждого отдельного вещества. Она отражает зависимость между массой и химическим количеством вещества. Зная одну из этих величин, можно определить вторую — массу по химическому количеству:

и, наоборот, химическое количество по массе:

а также число структурных единиц:

Взаимосвязь между этими тремя характеристиками вещества в любом его агрегатном состоянии можно выразить простой схемой:

Молярный объем

В отличие от твердых и жидких веществ все газообразные вещества химическим количеством 1 моль занимают одинаковый объем (при одинаковых условиях). Эта величина называется молярным объемом и обозначается V_m.

Подобно молярной массе, молярный объем газа равен отношению объема данного газообразного вещества V(Х) к его химическому количеству n(Х):

Так как объем газа зависит от температуры и давления, то при проведении различных расчетов берутся обычно объемы газов при нормальных условиях (сокращенно — н. у.). За нормальные условия принимаются температура 0 °С и давление 101,325 кПа.

Установлено, что при нормальных условиях отношение объема любой порции газа к химическому количеству газа есть величина постоянная и равная 22,4 дм³/моль. Другими словами, молярный объем любого газа при нормальных условиях:

Молярный объем — это объем, равный 22,4 дм³, который занимает 1 моль любого газа при нормальных условиях.

Пример 1. Вычислите химическое количество SiO₂, масса которого равна 240 г.

Пример 2. Определите массу серной кислоты H₂SO₄, химическое количество которой 2,5 моль.

Пример 3. Сколько молекул CO₂ и сколько атомов кислорода содержится в углекислом газе массой 110 г?

Пример 4. Какой объем занимает кислород химическим количеством 5 моль при нормальных условиях?

Краткие выводы урока:

1. Масса вещества химическим количеством 1 моль называется его молярной массой. Она равна отношению массы данной порции вещества к его химическому количеству.
2. Объем газообразных веществ химическим количеством 1 моль при нормальных условиях одинаков и равен 22,4 дм³.
3. Величина, равная 22,4 дм³/моль, называется молярным объемом газов.

Надеюсь урок 9 «Молярная масса и молярный объем» был понятным и познавательным. Если у вас возникли вопросы, пишите их в комментарии. Данный урок был заключительным в главе «Основные химические понятия».

Определите массу хлора (Cl2) (грамм), содержащегося при нормальных условиях в 4,48 литрах хлора (Cl2).

Решение задачи

Учитывая, что хлор (Cl2) – газ желтовато-зеленого цвета, вычислим массу хлора (Cl2), по формуле перерасчета, устанавливающей связь между массой и объемом газа:

Откуда:

Рассчитаем молярную массу хлора (Cl2):

M (Cl2) = 2 ∙ 35,5 = 71 (г/моль).

Найдем массу хлора:

m (Cl2) = 71 ∙ 4.48 / 22,4 = 14,2 (г).

Ответ:

масса хлора (Cl2) равна 14,2 грамма.