Proračuni volumnih omjera plinova u kemijskim reakcijama

U ovom dijelu korišteni su materijali metodičkog priručnika "Rješavanje nastavnih zadataka iz kemije". Autori - sastavljači: učitelj kemije najviše kategorije, metodičar obrazovne ustanove "Gimnazija br. 1 u Grodnu" Tolkach L.Ya.; metodičar nastavno-metodičkog odjela Obrazovne ustanove "Grodno OIPK i PRR i SO" Korobova N.P.

Proračuni pomoću molarnog volumena plinova.

Proračun relativne gustoće plinova.

Volumenski omjeri plinova

Jedan mol bilo kojeg plina pod istim uvjetima zauzima isti volumen. Dakle, u normalnim uvjetima (n.s.),oni. na 0 °C i normalni atmosferski tlak jednak 101,3 kPa, jedan mol bilo kojeg plina zauzima volumen22,4 dm3.

Stavvolumena plina na odgovarajuću kemijsku količinu tvari je veličina tzvmolarni volumen plina (Vm):

Vm = V/ ndm 3 , odakleV = Vm · n

Da bi se utvrdilo je li plin lakši ili teži u odnosu na drugi plin, dovoljno je usporediti njihove gustoće:

r 1 / r 2 = M 1 V 1 / M 2 V 2 \u003d M 1 / M 2 \u003d D 2.

Iz gornjeg izraza se vidi da je za usporedbu gustoće plinova dovoljno usporediti njihove molarne mase.

Omjer molarne mase jednog plina i molarne mase drugog plina veličina je tzvrelativna gustoća ( D 2 ) jednog plina u drugi plin.

Znajući relativnu gustoću jednog plina od drugog, možete odrediti njegovu molarnu masu:

M 1 = M 2 · D 2 .

Zrak je mješavina plinova, pa je njegova "molarna masa" masa zraka zapremine 22,4 litre. Ova vrijednost je brojčano jednaka:

M zrak \u003d 29 g / mol

Prema Avogadrovom zakonu, isti broj molekula različitih plinova pod istim uvjetima zauzima isti volumen.

Iz ovoga slijedi drugi zaključak.

Pri konstantnoj temperaturi i tlaku, volumeni plinova koji reagiraju međusobno su povezani, kao i volumeni nastalih plinovitih produkata, kao mali cijeli brojevi.

Ovaj obrazac je formulirao Gay-Lussac u obliku zakona volumnih omjera plinova. Dakle, ako su plinovite tvari uključene ili proizvedene u kemijskoj reakciji, tada se njihov volumni omjer može utvrditi iz jednadžbe reakcije.

Volumeni reagirajućih i nastalih plinova proporcionalni su kemijskim količinama ovih tvari:

V 1 / V 2 = n 1 / n 2 tj. V1 i V2numerički su jednaki koeficijentima u jednadžbi reakcije.

Primjer 1 Cilindar drži 0,5 kg komprimiranog vodika. Kakav volumenuzeti ovu količinu vodika? Pojmovi normalan.

Riješenje:

1. Izračunajte kemijsku količinu vodik, sadržano u balonu:

N(H 2) \u003d 500/2 \u003d 250 (mol), gdje je M (H 2) = 2 g / mol.

2. Budući da u normalnim uvjetima 1 mol bilo kojeg plina zauzima volumen od 22,4 dm 3, dakle

V = Vm · n, V( H 2 ) = 22,4 * 250 \u003d 5600 (dm 3)

Odgovor: 5600 dm 3

Primjer 2. Koliki je sastav (u%) legure aluminij-bakar, ako se tijekom obrade 1 g viška klorovodične kiseline oslobodi 1,18 litara vodik?

Riješenje:

1. Budući da će samo aluminij reagirati s kiselinom, ondazapiši jednadžbu:

2A1 + 6HC1 = 2A1C1 3 + 3H 2

2mol 3mol

2. Izračunaj kemijska količina vodik:

n(H 2 ) = 1,18/22,4 = 0,05 (mol)

3. Prema jednadžbi reakcije izračunavamo masu aluminija,sadržano u leguri:

3 mol 2 mol aluminija

0,05 mol vodik će se osloboditi ako reagiraxmol aluminija

x \u003d 0,05 2/3 \u003d 0,033 (mol),

m( Al) = 0,035 27 = 0,9 (g), gdje je M(Al) = 27 g/mol

5. Izračunaj maseni udio aluminija u leguri:

w(ALIl) = m ( Al ) / m (legura) , w( A1) = 0,9/1= 0,9 ili 90%.

Tada je maseni udio bakra u leguri 10%

Odgovor: 90% aluminij, 10% bakar

Primjer 3 Odredite relativnu gustoću: a) kisika u zraku,b) ugljični dioksid za vodik.

Riješenje:

1. Pronađite relativnu gustoću kisika u zraku:

D zrak (O2) =M(O 2)/M (zrak) = 32/29= 1,1.

2. Odredite relativnu gustoću ugljičnog dioksida po vodik

D H2 (CO2) =M(CO 2 )/M(H 2) \u003d 44/2 \u003d 22.

Odgovor: 1,1; 22

Primjer 4 Odredite volumen plinske mješavine koja se sastoji od 0,5 mol kisika, 0,5 mola vodikai 0,5 mola ugljičnog dioksida.

Riješenje:

1. Pronađite kemijsku količinu mješavine plinova:

n(mješavine) \u003d 0,5 + 0,5 + 0,5 \u003d 1,5 (mol).

2. Izračunaj volumen mješavine plinova:

V(mješavine) \u003d 22,4 1,5 \u003d 33,6 (dm 3).

Odgovor: 33,6 dm 3 smjese

Primjer 5 Izračunajte količinu ugljičnog dioksida koja nastaje izgaranjem 11,2 m 3 metan CH 4 .

Riješenje:

1. Zapisujemo jednadžbu za kemijsku reakciju izgaranja metana:

CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2H 2 O

1 madež1 madež

1 m 3 1 m 3

2. Za izračunavanje volumena ugljičnog dioksida sastavljamo i rješavamo omjer:

pri izgaranju 1 m 3 CH 4 dobiva se 1 m 3 CO 2

kada gori 11,2 m 3 CH 4 će ispasti x m 3 CO 2

x \u003d 11,2 1 / 1 \u003d 11,2 (m 3)

Odgovor: 11,2 m 3 ugljični dioksid

Primjer 6 Čelični cilindar za skladištenje komprimiranih plinova napunjen je tekućim kisikom težine 8 kg.

Koliki je volumen kisika u plinovitom stanju (N.O.)?

Riješenje:

1. Izračunajte kemijsku količinu tekućeg kisika:

n( O 2 ) = 8000/32 = 250 (mol).

2. Izračunajte volumen plinovitog kisika:

V( O 2 ) \u003d 22, 4 250 \u003d 5600 dm 3.

Odgovor: 5600 dm 3

Primjer 7 Izračunajte masu zraka volumena 1 m 3 (n.o.) ako sadrži 78 volumnih udjela dušika, 21 - kisika, 1 - argona (isključujući ostale plinove).

Riješenje:

1. Na temelju uvjeta zadatka, volumeni plinova u zraku su jednaki:

V( N 2 ) \u003d 1 0,78 \u003d 0,78 m 3;

V(O 2) \u003d 1 0,21 \u003d 0,21 m 3,

V(ALIr) \u003d 1 0,01 \u003d 0,01 m 3.

2. Izračunajte kemijsku količinu svakog plina:

n( N 2 ) = 0,78 / 22,4 10 -3 = 34,8 (mol),

n(O 2) \u003d 0,21 / 22,4 10 -3 \u003d 9,4 (mol),

n(ALIr) \u003d 0,01 / 22,4 10 -3 \u003d 0,45 (mol).

3. Izračunavamo mase plinova:

m(N 2 ) = 34,8 28 = 974 (g),

m(O 2 ) = 9,4 32 = 30 (g),

m(ALIr) = 0,45 40 = 18 (r).

4. Izračunaj masu zraka:

m(zrak) \u003d 974 + 301 + 18 \u003d 1293 (g) ili 1,293 kg.

Odgovor: 1,293 kg zraka

Primjer 8 Prilikom paljenja u eudiometru smjese kisika i vodika volumena 0,1 m 3 volumen smjese se smanjio za 0,09 m 3 .

Koje količinevodik i kisik su bili u početnoj smjesi, ako preostali plin gori (n.o.) ?

Riješenje:

1. Zapišite jednadžbu reakcije:

2H 2 + O 2 = 2H 2 O

2 mol 1 mol 2 mol

2. Određujemo volumene plinova koji su ušli u reakciju.

Volumen plinska smjesa je smanjena zbog stvaranja tekuće vode, pa je volumen plinova koji su reagirali 0,09 m 3 .

Jer plinovi reagiraju u omjeru 2:1, zatim od 0,09 m 3 dva dijela

pada na vodik, a jedan - na kisik. Stoga, u reakciji

ušao 0,06 m 3 vodika i 0,03 m 3 kisik.

3. Izračunavamo volumene plinova u početnoj smjesi.

Jer preostali plin gori, tada je vodik - 0,01 m 3 .

V(H 2 ) = 0,01 + 0,06 = 0,07 (m 3 ) ili 70 l,

V(O 2 ) = 0,1 – 0,07 = 0,03 (m 3 ) ili 30 l.

Odgovor: 70 litara vodika, 30 litara kisika

Primjer 9 Odredite gustoću vodika plinske smjese koja se sastoji od 56 litara argona i 28 litara dušika (N.O.)?

Riješenje:

1. Na temelju definicije relativne gustoće plinova,

D H 2 = M (mješavine) / M(H 2 ).

2. Izračunaj kemijsku količinu i masu mješavine plinova:

n(Ar) = 5,6/22,4 = 2,5 (mol);

n(N 2 ) = 28/22,4 = 1,25 (mol);

n(smjese) = 2,5 + 1,25 = 3,75 (mol).

m(Ar) = 2,5 40 = 100 (g),

m(N 2 ) = 1,25 28 = 35 (g),

m(mješavine) \u003d 100 + 35 \u003d 135 (g), jer

M(Ar) = 40 g/mol, M (N 2 ) = 28 g/mol.

3. Izračunajte molarnu masu smjese:

M(mješavina) = m (mješavine) / n (mješavine) ;

M (mješavina) \u003d 135 / 3,75 \u003d 36 (g / mol)

4. Izračunajte relativnu gustoću mješavine plinova za vodik:

D H 2 = 36/2 = 18.

Odgovor: 18

Primjer 10 Je li moguće potpuno izgorjeti 3 g drvenog ugljena u staklenki od tri litre napunjenoj kisikom (n.o.s.)?

Riješenje:

1. Zapisujemo jednadžbu za reakciju izgaranja ugljena:

IZ + O 2 = TAKO 2

1 mol 1 mol

2. Izračunavamo kemijsku količinu ugljena:

n(IZ) = 3/12 = 0,25 (mol), jer je M (C) \u003d 12 g / mol.

Kemijska količina kisika potrebna za reakciju također će biti 0,25 mol (na temelju jednadžbe reakcije).

3. Izračunavamo volumen kisika potreban za sagorijevanje 3 g ugljena:

V(O 2 ) = 0,25 22.4 = 5,6 (l).

4. Budući da plin zauzima volumen posude u kojoj se nalazi, ima 3 litre kisika. Stoga ovaj iznos nije dovoljan za sagorijevanje 3 g ugljena.

Odgovor: nije dovoljno

Primjer 11. Koliko će se puta povećati volumen tekuće vode kao rezultat njezine transformacije u paru kod n.o.s.?

Planovi lekcija Sycheva L.N.

razred:__8___ Datum: __________________

Tema “Molarni volumen plinova. Avogadrov zakon. Relativna gustoća plinova. Volumenski omjeri plinova u kemijskim reakcijama"

Cilj: jačanje vještina rješavanja zadataka pomoću formula i jednadžbi kemijskih reakcija.

Zadaci:

nastaviti formiranje koncepta "krtica";

upoznati učenike s Avogadrovim zakonom i njegovim djelokrugom;

upoznati pojmove "molarni volumen", "relativna gustoća plinova";

razvijati logičko mišljenje i sposobnost primjene stečenog znanja.

Plan učenja

Motivacija učenika;

Ponavljanje potrebnih pojmova i pojmova;

Učenje novog gradiva;

Konsolidacija (u svakoj fazi proučavanja teme);

Odraz.

Tijekom nastave

Prije ulaska u novu temu potrebno je ponoviti glavne ključne pojmove, pojmove i formule:

Što je "krtica"?

Što je "molarna masa"?

Što je "Avogadro broj"?

Koja je definicija "količine tvari"?

Napišite formule za pronalaženje molarne mase tvari, Avogadrov broj.

Dva učenika rješavaju zadatke na ploči:

1. Izračunajte masu 3,5 mola vode. Odredite broj molekula sadržanih u ovoj količini tvari.

2. Koja količina željezne tvari odgovara masi od 112 g?

Problem rješavaju i domaći studenti: izračunaj količinu tvari kisika sadržanu u 3,2 g. Nađi broj molekula u toj količini tvari.

Nakon kratkog vremena (5 min.) razgovaramo o rješenju svih problema

Obrazloženje Avogadrov zakon: jednaki volumeni različitih plinova pod istim uvjetima sadrže isti broj molekula (ista količina tvari).

(Učenici u bilježnicama prave referentnu bilješku. Označite vrijednost 22,4 l je volumen koji u normalnim uvjetima zauzima 1 mol bilo kojeg plina).

Analiziramo primjere računskih problema:

1. Kolika je količina dušične tvari 11,2 litre?

2. Koliki će volumen zauzeti 10 molova kisika?

Nakon toga studentima se nudi samostalan rad na opcijama:

Vježbajte	1. opcija	2. opcija	3. opcija	4. opcija
	vodik	kisik
Odredite volumen plina	kisik			vodik
Odredite količinu tvari
Odrediti masu

U sljedećoj fazi lekcije razmatramo korištenje vrijednosti molarnog volumena (22,4 l) u rješavanju proračunskih zadataka pomoću jednadžbi kemijskih reakcija:

1. Koliki je volumen kisika potreban za interakciju sa 6,4 g bakra?

2. Koliko aluminija oksidira 13,44 litara kisika?

3. Koliki će volumen kisika biti potreban za sagorijevanje 4 litre etana (C 2 H 6 )?

Na primjeru trećeg zadatka pokazujem učenicima kako ga riješiti korištenjem zakona volumnih omjera plinova. Navodim da se ti problemi rješavaju na ovaj način, gdje je riječ samo o plinovitim tvarima. Učenike usmjeravam na formulu i tražim od njih da obrate pažnju na nju, zapamte je.

Ciljevi sata: formirati znanje učenika o zakonu volumnih omjera za plinovite tvari na primjeru kemijskih reakcija organskih tvari; formirati sposobnost primjene zakona volumnih omjera za proračune prema kemijskim jednadžbama.

Vrsta lekcije: formiranje novih vještina i sposobnosti.

Oblici rada: izvođenje vježbi (vježbanje s primjerima, vođena i samostalna vježba).

Oprema: kartice sa zadacima.

II. Provjera domaće zadaće. Ažuriranje osnovnih znanja. Motivacija za aktivnosti učenja

1. Frontalni razgovor

1) Usporedite fizikalna svojstva alkana, alkena i alkina.

2) Navedite opća kemijska svojstva ugljikovodika.

3) Koje su reakcije (adicija, supstitucija) tipične za alkane? Zašto?

4) Koje su reakcije (adicija, supstitucija) tipične za alkene? Zašto?

5) Od tvari navedenih na ploči odaberite one koje obezbojavaju bromnu vodu. Navedite primjer jednadžbi reakcija.

2. Provjera domaće zadaće

III. Učenje novog gradiva

Frontalni razgovor o gradivu 8. razreda

Koliki je molarni volumen bilo kojeg plina u normalnim uvjetima?

Svi plinovi su jednako komprimirani, imaju isti koeficijent toplinskog širenja. Volumeni plinova ne ovise o veličini pojedinih molekula, već o udaljenosti između molekula. Udaljenosti između molekula ovise o brzini njihova kretanja, energiji i, sukladno tome, temperaturi.

Na temelju tih zakona i svog istraživanja talijanski znanstvenik Amedeo Avogadro formulirao je zakon:

Jednake količine različitih plinova sadrže isti broj molekula.

U normalnim uvjetima, plinovite tvari imaju molekularnu strukturu. molekule plina su vrlo male u usporedbi s razmakom između njih. Stoga se volumen plina ne određuje veličinom čestica (molekula), već razmakom između njih, koji je približno jednak za svaki plin.

A. Avogadro je zaključio da ako uzmemo 1 mol, odnosno 6,02 1923 molekula bilo kojeg plina, oni će zauzeti isti volumen. Ali u isto vrijeme, ovaj volumen se mjeri pod istim uvjetima, odnosno pri istoj temperaturi i tlaku.

Uvjeti pod kojima se takvi izračuni provode nazivaju se normalnim uvjetima.

Normalni uvjeti (n.v.):

T = 273 K ili t = 0 °C;

P = 101,3 kPa ili P = 1 atm. = 760 mmHg Umjetnost.

Volumen 1 mol tvari naziva se molarni volumen (Vm). Za plinove u normalnim uvjetima iznosi 22,4 l / mol.

Prema Avogadrovom zakonu, 1 mol bilo kojeg plina zauzima isti volumen u normalnim uvjetima jednak 22,4 l/mol.

Stoga su volumeni plinovitih reaktanata i produkta reakcije povezani kao njihovi koeficijenti u jednadžbi reakcije. Ova pravilnost se koristi za kemijske izračune.

IV. Primarna primjena stečenog znanja

1. Vježbajte s primjerima

Zadatak 1. Izračunajte količinu klora koja može dodati 5 litara etilena.

Odgovor: 5 litara klora.

Zadatak 2. Izračunajte koliko je kisika potrebno za izgaranje 1 m3 metana.

Odgovor: 2 m3 kisika.

Zadatak 3. Izračunajte volumen acetilena za čiju je potpunu hidrogenaciju utrošeno 20 litara vodika.

Odgovor: 10 litara acetilena.

2. Vođena praksa

Zadatak 4. Izračunajte volumen kisika potreban za sagorijevanje 40 litara smjese koja sadrži 20% metana, 40% etana i 40% etena.

Odgovor: 104 litre kisika.

3. Samostalna praksa

Zadatak 5. Izračunajte volumen vodika koji će biti potreban za potpunu hidrogenaciju tvari X.

(Učenici sami popunjavaju tablicu, nakon završetka rada provjeravaju odgovore.)

	Volumen tvari X, l	Formula tvari X	Jednadžba hidrogenacije	Volumen vodika, l

Zadatak 6. Izračunajte volumen zraka (pretpostavlja se da je sadržaj kisika 20 volumnih %) koji će biti utrošen za potpuno izgaranje smjese.

(Učenici samostalno rješavaju jedan ili dva zadatka za ocjenjivanje po uputama učitelja.)

	Volumen smjese, l

Ciljevi lekcije:

Pregledajte sadržaj dokumenta
“Kemija 9. razred Volumenski omjeri plinova u kemijskim reakcijama. Proračun volumnih omjera plinova kemijskim jednadžbama.»

Sat iz kemije na temu „Volumni omjeri plinova u kemijskim reakcijama. Proračun volumnih omjera plinova prema kemijskim jednadžbama»

Lekcija br. 3 o kritičkom razmišljanju

Ciljevi lekcije: formirati znanje učenika o zakonu volumnih odnosa za plinovite tvari na primjeru kemijskih reakcija organskih tvari; formirati sposobnost primjene zakona volumnih omjera za proračune prema kemijskim jednadžbama. Poboljšati osposobljenost učenika za rješavanje računskih zadataka prema jednadžbama kemijskih reakcija. Razvijati sposobnost učenika za izradu kemijskih zadataka. Razvijati kritičko mišljenje. Formirati pozitivan stav prema proučavanju predmeta, savjestan stav prema zadatku koji se obavlja.

Oprema: kartice zadataka.

Tijekom nastave.

ja.Zagrijati se(Učenike se potiče da izraze svoje misli)

A. Frans “Kad čovjek razmišlja, sumnja, ali je siguran kada...”

Kako biste završili ovu rečenicu?

Učenici rade u grupama. Zapišite predložene opcije. Biraju one za koje misle da su prikladnije.

Zaključak: "Kad čovjek razmišlja, sumnja, ali je siguran kada djeluje."

Nadam se da će vas slučaj kojim ćemo se baviti na lekciji zainteresirati i da ćete pokazati svoje sposobnosti i vještine.

II. Motivacija kognitivne aktivnosti.

Najava teme i ciljeva sata.

III Stupanj ažuriranja

Koristeći bečki dijagram, prisjetite se kemijskih svojstava alkena i alkina.

Koliki je molarni volumen bilo kojeg plina na n.o.

Odgovor: 22,4 l/mol

Kako je formuliran Avogadrov zakon?

Odgovor: Isti volumeni različitih plinova pod istim uvjetima (t, p) sadrže isti broj molekula.

Zaključak: volumeni plinovitih reaktanata i produkta reakcije povezani su kao njihovi koeficijenti u jednadžbama reakcije. Ova pravilnost se koristi za kemijske izračune.

Kreativni zadatak:(Omogućuje provjeru stalnog znanja učenika o temi)

U tri numerisane epruvete zatvorene čepovima nalaze se: metan, etilen, acetilen. Kako prepoznati koji se plin nalazi?

IV. stupanj svijesti(dovođenje u svijest učenika gradiva, koje se temelji na problemu, traženje istine).

Pojačano predavanje ("Vrtuljak": prvo se daju osnovni pojmovi za rješavanje zadataka; na kraju se učenici uparuju, rješavaju slične probleme; sastavljaju slične probleme koje rješava susjedni par itd.)

Volumen klora (n.o.) koji će reagirati sa 7 litara propena je:

a) 14 l; b) 10 l; c) 7 l; d) 22,4 litre.

3. Izračunajte volumen zraka koji će biti potreban za sagorijevanje smjese,

koji se sastoji od 5 litara etilena i 7 litara acetilena (N.O.).

Navedite koliki je volumen vodika potreban za potpunu hidrogenaciju 7 litara etilena u skladu s jednadžbom reakcije:

C 2 H 4 + H 2 \u003d C 2 H 6 a) 7 l; b) 6 l; c) 14 l; d) 3,5 litara.

Raditi u parovima. Učenici, udruženi u parove, sastavljaju slične zadatke koje rješava susjedni par:

Volumen vodika potreban za potpunu hidrogenaciju 15 litara butina je: a) 15 litara; b) 30 l; c) 7,5 l; d) 3,5 l.

Koji volumen klora će se pridružiti 5 l acetilena u skladu s jednadžbom reakcije C 2 H 2 + 2Cl 2 = C 2 H 2 Cl 2:

a) 5 l; b) 10 l; c) 2,5 l; d) 22,4 litre.

3. Izračunajte količinu zraka koju treba potrošiti na izgaranje

10 m 3 acetilena (n.o.).

V. Odraz

Dovršavanje zadatka na kartici.

Izračunajte volumen vodika potreban za potpunu hidrogenaciju tvari X.

(Učenici sami popunjavaju tablicu, nakon završenog rada provjeravaju odgovore).

	Volumen tvari X, l	Formula tvari X	Jednadžba hidrogenacije	vodik, l

VІ . Zaključci lekcije

Formuliraju se radni listovi za sljedeću lekciju.

VІ ja. Sažetak lekcije

VIII. Domaća zadaća

Proradite paragraf 23, napravite vježbe 206, 207 na stranici 149

Volumenski omjeri plinova u kemijskim reakcijama.

Cilj: učvrstiti znanja o plinovima, znati izračunati volumne omjere plinova, koristeći kemijske jednadžbe koristeći zakon volumenskih odnosa, primijeniti Avogadrov zakon i pojam molarnog volumena u rješavanju zadataka.

Oprema: Kartice sa zadacima, Avogadrov zakon na ploči.

Tijekom nastave:

ja Org. trenutak

Ponavljanje

1. Koje su tvari u plinovitom stanju?

(H 2, N 2, O 2, CH 4, C 2 H 6)

2. Koji je koncept tipičan za te plinove? ("Volumen")

3. Koji je znanstvenik sugerirao da sastav plinova uključuje 2 atoma i koji?

(A. Avogadro, H 2, O 2, N 2 )

4. Koji je zakon otkrio Avogadro?

(U jednakim volumenima raznih plinova pod istim uvjetima (ti tlak) sadrži isti broj molekula)

5. Prema Avogadrovom zakonu, 1 mol bilo kojeg plina zauzima volumen jednak (22,4 l/mol)

6. Koji zakon označava volumen plina? (Vm - molarni volumen)

7. Po kojim formulama nalazimo:V, Vm, količina tvari?

V m = V v = V V = V m ∙ v

v V m

II. Proučavanje gradiva

Kada je reaktant reagirao i dobiveni produkt je u plinovitom stanju, njihov se volumni omjer može odrediti iz jednadžbe reakcije.

Na primjer, razmotrite interakciju vodika s klorom. Na primjer, jednadžba reakcije:

H 2 + CI 2 = 2NS ja

1 mol 1 mol 2 mol

22,4 l/mol 22,4 l/mol 44,8 l/mol

Kao što možete vidjeti, 1 mol vodika i 1 mol klora reagiraju i nastaju 2 mola klorovodika. Ako ove numeričke vrijednosti volumena smanjimo za 22,4, dobit ćemo omjer volumena 1:1:2. Na taj način također je moguće odrediti volumne omjere plinovitih tvari u normalnim uvjetima.

Avogadrov zakon, koji igra važnu ulogu u kemijskim proračunima plinovitih tvari, formira se na sljedeći način:

U jednakim količinama pod istim vanjskim uvjetima ( t i tlak) sadrže isti broj molekula.

Iz ovog zakona slijedi posljedica da 1 mol bilo kojeg plina u normalnim uvjetima uvijek zauzima isti volumen (molarni volumen plina). Jednako 22,4 litre.

Koeficijenti u reakcijskim jednadžbama pokazuju broj molova i broj volumena plinovitih tvari.

Primjer: Izračunajte koliko se kisika potroši kada s njim stupi 10 m³ vodika.

Napišimo jednadžbu reakcije

10 m³ x m³

2H 2 + O 2 \u003d 2H2O

2 mol 1 mol

2 m³ 1 m³

Prema jednadžbi reakcije poznato je da vodik i kisik reagiraju u volumnim omjerima 2:1.

Tada je 10:2 = X:1, X = 5 m³. Dakle, da bi 10 m³ vodika reagiralo, potrebno je 5 m³ kisika.

Proračuni pomoću Avogadrova zakona.

ja tip zadatka.

Određivanje količine tvari iz poznatog volumena plina i izračunavanje volumena plina (N.O.) iz proizvodnje količine tvari.

Primjer 1Izračunajte broj molova kisika čiji volumen na n.o. zauzima 89,6 litara.

Prema formuli V = V m ∙ vpronaći količinu materijev = V

V m

v (O 2 ) = _____89,6l___= 4 mol

22,4 l/mol Odgovor: v(O 2) = 4 mol

Primjer 2 Koliki je volumen 1,5 mol kisika u normalnim uvjetima?

v (O 2 ) = V m ∙ v \u003d 22,4 l / mol ∙ 1,5 mol \u003d 33,6 l.

II tip zadatka.

Izračunavanje volumena (n.s.) iz mase plinovite tvari.

Primjer. Izračunajte volumen (na N.C.) koji zauzima 96 g kisika. Najprije pronađite molarnu masu kisika O 2. Jednako je M (O 2) \u003d 32 g / mol.

Sada prema formulim = M ∙ v pronaći.

v (O 2 ) = m = 96 g____= 3 mol.

M 32 g/mol

Izračunajte volumen koji zauzimaju 3 mola kisika (n.c.) koristeći formuluV = V m ∙ v :

V(O 2 ) \u003d 22,4 l / mol ∙ 3 mol \u003d 67,2 l.

Odgovor: V(O 2) = 67,2 litara.

III. Konsolidacija lekcije

1. rad s ex. str 80 (8,9)

2. d / z: stavak 29 p. 80 pr. deset