Как рассчитать:

1. плотность хлороводорода HCl при нормальных условиях в г/л;
2. относительную плотность водорода по сравнению с воздухом.

Химия 9 класс Газовые законы и их применение плотность хлороводорода расчет плотности HCl относительная плотность водорода плотность газа при нормальных условиях химия 9 класс Новый

Давайте разберем, как рассчитать плотность хлороводорода (HCl) при нормальных условиях и относительную плотность водорода по сравнению с воздухом.

1. Плотность хлороводорода (HCl) при нормальных условиях:

Для начала, нам нужно знать, что нормальные условия (н.у.) определяются как температура 0°C (273 K) и давление 1 атм. Мы будем использовать уравнение состояния идеального газа для расчета плотности:

Уравнение состояния идеального газа выглядит так:

PV = nRT

где:

• P - давление (в атмосферах);
• V - объем (в литрах);
• n - количество вещества (в молях);
• R - универсальная газовая постоянная (0.0821 л·атм/(моль·К));
• T - температура (в Кельвинах).

Для нахождения плотности (ρ) используем формулу:

ρ = m/V

где m - масса газа.

Сначала найдем молекулярную массу HCl:

• Молекулярная масса водорода (H) = 1 г/моль;
• Молекулярная масса хлора (Cl) = 35.5 г/моль;

Таким образом, молекулярная масса HCl = 1 + 35.5 = 36.5 г/моль.

Теперь подставим значения в уравнение состояния идеального газа:

При нормальных условиях (P = 1 атм, T = 273 K):

n = PV / RT = (1 атм * 1 моль) / (0.0821 л·атм/(моль·К) * 273 K) = 0.0446 моль.

Теперь мы можем рассчитать плотность:

ρ = (масса HCl) / (объем HCl) = (молекулярная масса HCl) / (объем одного моля газа при н.у. = 22.4 л) = 36.5 г/22.4 л = 1.63 г/л.

Ответ: Плотность хлороводорода (HCl) при нормальных условиях составляет 1.63 г/л.

2. Относительная плотность водорода по сравнению с воздухом:

Относительная плотность газа определяется как отношение его плотности к плотности воздуха. Плотность воздуха при нормальных условиях составляет примерно 1.29 г/л.

Плотность водорода (H2) можно также рассчитать:

• Молекулярная масса водорода (H2) = 2 г/моль;

Используя то же уравнение для плотности:

ρ(H2) = 2 г/моль / 22.4 л = 0.089 г/л.

Теперь найдем относительную плотность водорода:

Относительная плотность = Плотность водорода / Плотность воздуха = 0.089 г/л / 1.29 г/л = 0.069.

Ответ: Относительная плотность водорода по сравнению с воздухом составляет 0.069.