👤
Alfi400303
a fost răspuns

2. Referitor la un amestec format dintr-un mol de hidrogen şi un mol de oxigen, aflat în condiți normale de presiune şi temperatură, sunt corecte afirmaţiile:

a. Ocupă un volum de 44,8 L.

b. Are masa molară medie de 4,5 g/mol.

c. Are densitatea de 0,758 g/L.

d. Poate forma, în anumite condiţii, un mol de apă.

e. Este mai uşor decât aerul.

f. Conţine 12,044. 1023 molecule de hidrogen şi oxigen
Vă rog frumos!


Răspuns :

Răspuns:

Calcule propuse pentru alegerea variantelor corecte de  raspuns

  • dacă există în amestecul de H₂ și O₂, câte un mol din fiecare component, atunci avem un amestec echimolecular:

n moli H₂=n moli O₂=1 mol

nt moli=număr total de moli=1 mol H₂+1mol O₂=2 moli

  • calculăm volumul ocupat în condiții normale de presiune și temperatură, 2 moli de amestec H₂ și O₂, cu definiția volumului molar, Vm:

1mol gaz (amestec gazos)............ocupă 22,4 L, c.n.

2 moli amestec agazos..............ocupă V L, c.n.

V, L, c.n.=2mol.22,4 L/mol =44,8 L

Sau:
V(L,c.n.) amestec gazos=1mol H₂.22,4L/mol+1mol O₂.22,4L/mol=44,8L

  • calculăm masa moleculară medie a amestecului gazos H₂, O₂ cu expresia matematică:

M medie amestec=xH₂.M H₂ +xO₂.M O₂

x H₂=fracția molară H₂ în amestec=n moli H₂/nt moli

x O₂=fracția molară O₂ în amestec=n moli O₂/nt moli

x H₂=x O₂, fiindcă numărul de moli O₂ este egal cu cel de H₂

x H₂=x O₂ =1 mol/2mol=0,5

M H₂=masa moleculară=2.AH=2.1 g/mol atom=2 g/mol

M O₂=masa moleculară=2.A O=2.16 g/mol atom=32g/mol

Rezultă:

M medie amestec=0,5.2g/mol H₂+0,5.32g/mol O₂=1+16=17g/mol

  • calculăm densitatea amestecului H₂, O₂, în condiții normale de temperatură și presiune, cu expresia matematică:

ρ₀=M medie amestec(g/mol)/Vm(L/mol)=17g/mol/22,4L/mol=0,758 g/L

  • scriem reacția chimică dintre H₂ și O₂, temperatura, pentrua vedea, câți moli de apă formează 1 mol H₂ reacționat cu 1 mol de O₂:

H₂ + 1/2O₂ (t⁰)→H₂O

1mol H₂ consumă 0,5 mol de O₂ și formează 1 mol de H₂O.

Rămân din 1mol de O₂, 0,5 mol nereacționat.

  • comparăm densitatea amestecului de H₂, O₂ cu densitatea aerului (c.n.) și cine are densitatea cea mai mică este mai usor:

ρ₀ aer=M aer (g/mol)/Vm (L/mol)=28,95g/mol/22,4L/mol=1,292 g/L

ρ₀ amestec=0,758g/L

Observăm, că amestecul are densitatea mai mică, față de aer, și va fi mai ușor.

  • calculăm numărul total de molecule de H₂, O₂ din amestec cu definiția numărului lui Avogadro:

1mol H₂.....are 6,022.10²³ molecule de H₂

1mol O₂....are 6,022.10²³ molecule de O₂

_________________________________

Total molecule=suma lor=12,044.10²³

As alege variantele corecte:

a, c, e,f.

Referitor la d, depinde cum vi se cere: 1 mol H₂ cu 0,5 mol O₂ formează  1mol H₂O.

Explicație: