Какова температура гелия в баллоне емкостью 30 л, если его масса составляет 0,55 кг, а давление равно 76000 мм рт. ст.?

Какой объем воздуха при нормальных условиях необходим для окисления 1 м3 оксида серы (IV) по реакции SO2 + O2 → SO3?

Какую массу хлорида кальция CaCl2, содержащего 12% примесей, нужно для получения 1 кг кальция?

Химия 11 класс Газовые законы и стехиометрия реакций температура гелия баллон 30 л масса 0,55 кг давление 76000 мм рт. ст. объём воздуха окисление оксида серы реакция SO2 + O2 → SO3 масса хлорида кальция 12% примесей получение 1 кг кальция Новый

Давайте разберем каждый из ваших вопросов по порядку.

1. Температура гелия в баллоне.

Для нахождения температуры гелия в баллоне мы будем использовать уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

P * V = n * R * T,

где:

• P - давление (в паскалях),
• V - объем (в кубических метрах),
• n - количество вещества (в молях),
• R - универсальная газовая постоянная (8.31 Дж/(моль*К)),
• T - температура (в Кельвинах).

Шаги решения:

1. Переведем давление из мм рт. ст. в паскали. Для этого используем соотношение: 1 мм рт. ст. = 133.322 Па. Таким образом, 76000 мм рт. ст. = 76000 * 133.322 = 10132500 Па.
2. Объем баллона в литрах переведем в кубические метры: 30 л = 0.03 м³.
3. Теперь найдем количество вещества (n) гелия. Молярная масса гелия составляет 4 г/моль, поэтому:
4. n = масса / молярная масса = 0.55 кг / 0.004 кг/моль = 137.5 моль.
5. Теперь подставим все известные значения в уравнение состояния: 10132500 * 0.03 = 137.5 * 8.31 * T.
6. Решим уравнение для T: T = (10132500 * 0.03) / (137.5 * 8.31).
7. После вычислений получим значение температуры гелия.

2. Объем воздуха для окисления 1 м³ SO2.

Сначала запишем уравнение реакции:

SO2 + O2 → SO3.

Из уравнения видно, что 1 моль SO2 реагирует с 0.5 молями O2. Теперь определим, сколько моль SO2 в 1 м³ при нормальных условиях (0°C и 1 атм):

1 м³ = 1000 л = 1000 / 22.4 = 44.64 моль SO2.

Следовательно, для окисления 44.64 моль SO2 потребуется:

0.5 * 44.64 = 22.32 моль O2.

Теперь определим объем воздуха, необходимый для получения 22.32 моль O2. В 1 моль воздуха содержится примерно 0.21 моль O2. Таким образом, объем воздуха:

V = 22.32 / 0.21 = 106.29 моль воздуха.

При нормальных условиях 1 моль воздуха занимает 22.4 л, значит:

Объем воздуха = 106.29 * 22.4 л = 2389.04 л.

3. Масса хлорида кальция CaCl2 для получения 1 кг кальция.

Сначала найдем, сколько кальция содержится в 1 моль CaCl2. Молярная масса CaCl2 равна:

40 (Ca) + 2 * 35.5 (Cl) = 111 г/моль.

В 1 моль CaCl2 содержится 40 г кальция. Чтобы получить 1 кг (1000 г) кальция, нам нужно:

1000 г / 40 г/моль = 25 моль CaCl2.

Теперь найдем массу 25 моль CaCl2:

25 моль * 111 г/моль = 2775 г CaCl2.

Учитывая, что CaCl2 содержит 12% примесей, это значит, что чистого CaCl2 в этой массе:

2775 г * (1 - 0.12) = 2448 г чистого CaCl2.

Итак, для получения 1 кг кальция нам нужно 2775 г CaCl2 с учётом примесей.

Надеюсь, мои объяснения были полезны! Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь спрашивать.