Какой газ из перечисленных (H2, N2, Cl2, O2) будет обладать большим объемом при равных условиях и одинаковой массе?

Химия 11 класс Газовые законы газ H2 газ N2 газ Cl2 газ O2 объем при равных условиях одинаковая масса Новый

Чтобы определить, какой газ из перечисленных (H2, N2, Cl2, O2) будет обладать большим объемом при равных условиях и одинаковой массе, нам нужно воспользоваться законом Бойля-Мариотта и принципом Авогадро.

Шаг 1: Понимание принципа Авогадро.

Принцип Авогадро гласит, что при одинаковых условиях температуры и давления равные объемы газов содержат равное количество молекул. Это означает, что объем газа зависит от количества его молекул, а не от их массы.

Шаг 2: Рассмотрим молекулярные массы газов.

• H2 (водород) - молекулярная масса 2 г/моль
• N2 (азот) - молекулярная масса 28 г/моль
• Cl2 (хлор) - молекулярная масса 71 г/моль
• O2 (кислород) - молекулярная масса 32 г/моль

Шаг 3: Определение количества молей для одинаковой массы.

Допустим, мы рассматриваем 2 грамма каждого газа. Теперь мы можем рассчитать, сколько молей каждого газа содержится в этой массе:

• H2: 2 г / 2 г/моль = 1 моль
• N2: 2 г / 28 г/моль = 0.0714 моль
• Cl2: 2 г / 71 г/моль = 0.0282 моль
• O2: 2 г / 32 г/моль = 0.0625 моль

Шаг 4: Сравнение количества молей.

Теперь, зная количество молей, мы можем понять, какой газ займет больший объем:

• H2: 1 моль
• N2: 0.0714 моль
• Cl2: 0.0282 моль
• O2: 0.0625 моль

Шаг 5: Вывод.

При равных условиях (температура и давление) газ с наибольшим количеством молей займет больший объем. В нашем случае это H2, который имеет 1 моль при массе 2 грамма. Следовательно, газом, который будет обладать большим объемом при равных условиях и одинаковой массе, является:

H2 (водород).