Визначення середньої молярної маси суміші газів – Приклади розв’язування типових задач

ХІМІЯ – Комплексна підготовка до зовнішнього незалежного оцінювання

РОЗДІЛ І. ЗАГАЛЬНА ХІМІЯ

1. Основні хімічні поняття. Речовина

Приклади розв’язування типових задач

V. Визначення середньої молярної маси суміші газів

Формули і поняття, які використовуються:

 Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач

Де М(суміші) – середня молярна маса суміші газів,

М(А), М(Б), М(В) – молярні маси компонентів суміші А, Б і В,

Χ(А), χ(Б), χ(В) – мольні частки компонентів суміші А, Б і В,

Φ(А), φ(Б), φ(В) – об’ємні частки компонентів суміші

А, Б і В,

М(пов.) – молярна маса повітря, г/моль,

Мr(пов.) – відносна молекулярна маса повітря.

Задача 23. Обчисліть молярну масу суміші, у якій об’ємні частки метану і бутану відповідно становлять 85 і 15%.

Дано:

 Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач

Розв’язання

Молярна маса суміші – це маса всіх її складових, узятих у сумарній кількості речовини суміші 1 моль (М(СН4) = 16 г/моль, М(С4Н10) = 58 г/моль). Обчислити середню молярну масу суміші можна за формулою:

 Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач

Відповідь:

М(суміші) = 22,3 г/моль.

Задача 24. Визначте густину газової суміші за азотом, у якій об’ємні частки карбон(ІV) оксиду, сульфур(ІV) оксиду і карбон(ІІ) оксиду відповідно становлять 35,25 і 40 %.

Дано:

 Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач

Розв’язання

 Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач

1. Обчислимо молярну масу суміші (М(СO2) = 44 г/моль, M(SO2) = 64 г/моль, М(СО) = 28 г/моль):

 Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач

2. Обчислимо відносну густину суміші за азотом:

 Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач

Відповідь: DN2(суміші) = 1,52.

Задача 25. Густина суміші ацетилену і бутену за гелієм дорівнює 11. Визначте об’ємну частку ацетилену в суміші.

Дано:

 Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач

Розв’язання

1. За формулою  Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач визначимо молярну масу суміші (М(Не) = 4 г/моль):

 Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач

2. Припустимо, що ми маємо 1 моль суміші. У ній міститься х моль С2Н2, тоді відповідно

 Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач

3. Запишемо вираз для обчислення середньої молярної маси газової суміші:

 Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач

Підставимо всі відомі дані: М(С2Н2) = 26 г/моль, М(С4Н8) = 56 г/моль:

 Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач

4. Отже, 1 моль суміші містить 0,4 моль С2Н2. Обчислимо мольну частку χ(С2Н2):

 Визначення середньої молярної маси суміші газів   Приклади розвязування типових задач

Для газів φ(Х) = χ(Х). Отже, φ(С2Н4) = 40 %.

Відповідь: φ(С2Н4) = 40 %.




Визначення середньої молярної маси суміші газів – Приклади розв’язування типових задач