Воздушная оболочка нашей планеты — атмосфера — состоит из смеси газов, основными из которых являются азот и кислород. В небольших количествах в атмосфере присутствуют углекислый газ, аргон, пары воды и другие вещества. Для простоты можно считать, что воздух состоит только из азота и кислорода, объёмные доли которых равны 79% и 21% соответственно. Какая масса кислорода (г) содержится в воздухе указанного состава объёмом (н. у.) 10 л?

Найдём объём кислорода в 10 л воздуха: V = об. доля кисл. * 10 л = 2,1 л. Найдём количество вещества кислорода: n = V / Vm, Vm — молярный объём при н. у., равный 22,4 л/моль. n = 2,1 / 22,4 = 0,094 моль. Найдём массу кислорода: m = n * M, M — молярная масса кислорода, равная 32 г/моль. m = 0,094 * 32 = 3 (г).

0 0 Пожаловаться

Объёмная доля кислорода в воздухе — 21%, значит, в 10 л воздуха объём кислорода:

\( V(\mathrm{O}_2) = 10 \, \text{л} \times 0{,}21 = 2{,}1 \, \text{л} \)

При нормальных условиях (н. у.) 1 моль любого газа занимает 22,4 л. Найдём количество вещества кислорода:

\( n(\mathrm{O}_2) = \frac{2{,}1 \, \text{л}}{22{,}4 \, \text{л/моль}} = 0{,}09375 \, \text{моль} \)

Молярная масса кислорода \( M(\mathrm{O}_2) = 32 \, \text{г/моль} \). Тогда масса:

\( m(\mathrm{O}_2) = 0{,}09375 \, \text{моль} \times 32 \, \text{г/моль} = 3 \, \text{г} \)

Ответ: 3 г.

0 0 Пожаловаться