Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогите!

вопросы, касающиеся школьной и вузовской химии; помощь в решении задач различного уровня сложности
Ответить
glitsonen
Сообщения: 30
Зарегистрирован: Сб янв 19, 2013 9:29 pm

Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогите!

Сообщение glitsonen » Сб янв 19, 2013 9:44 pm

Здравствуйте! Помогите пожалуйста!

1) Надо узнать массу вещества KMnO4, если известны объём-250 мл, плотность -1,085 г/мл и еще в задаче упоминается w-5%.
не понимаю как решать, судя по всему по фомуле m=n*M, молярную массу найти легко, а как тогда найти кол-ство вещества?

2) Надо узнать массу вещества CaC2O4, если известны V1=125 мл, C1=0,100 M, V2=125 мл, С2=0,100 М.
тут вроде как кол-ство вещества можно найти используя формулу m=n/M, но как понять данные - объёмы и концентрации одинаковы, но даны вдвойне, их надо складывать или из-за того, что они одинаковы просто решать по той формуле?

3) Надо узнать молярную массу газа, если даны масса-1,007 г, давление- 0,94 атм, объем- 452 мл и температура - 296 К.
тут вроде как подходит порядок действий такой:
вначале используем формулу d=m/V, а потом M=dRT/p?
но получается какая-то ересь, что значит, что я вновь напортачила и запуталась в формулах.


и еще можете обьяснить некоторые моменты про энтальпию, ведь чтобы узнать энтальпию надо от суммы продуктов отнять исходные вещества? но вот, например уравнение:
Mg(OH)2 + H -> Mg + H2O
тут продукты получаются слева, а исходные вещества справа? или наоборот? надо смотреть по стрелке или по веществам?

Извиняюсь за глупые вопросы и заранее благодарю за терпение отвечающих.

Аватара пользователя
SkydiVAR
Сообщения: 10844
Зарегистрирован: Пн янв 19, 2009 12:51 am
Контактная информация:

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение SkydiVAR » Сб янв 19, 2013 10:07 pm

glitsonen писал(а):Здравствуйте! Помогите пожалуйста!

1) Надо узнать массу вещества KMnO4, если известны объём-250 мл, плотность -1,085 г/мл и еще в задаче упоминается w-5%.
не понимаю как решать, судя по всему по фомуле m=n*M, молярную массу найти легко, а как тогда найти кол-ство вещества?
Если w-5% это массовая доля, то задачка решается в два действия. Понятно какие?
glitsonen писал(а): 2) Надо узнать массу вещества CaC2O4, если известны V1=125 мл, C1=0,100 M, V2=125 мл, С2=0,100 М.
тут вроде как кол-ство вещества можно найти используя формулу m=n/M, но как понять данные - объёмы и концентрации одинаковы, но даны вдвойне, их надо складывать или из-за того, что они одинаковы просто решать по той формуле?
V1=V2, C1=C2. Вы все условия переписали? Если не учитывать "двойственность" условий - задача также решается в два действия, поскольку концентрация указана в величинах молярности.
glitsonen писал(а):3) Надо узнать молярную массу газа, если даны масса-1,007 г, давление- 0,94 атм, объем- 452 мл и температура - 296 К.
тут вроде как подходит порядок действий такой:
вначале используем формулу d=m/V, а потом M=dRT/p?
но получается какая-то ересь, что значит, что я вновь напортачила и запуталась в формулах.
Следует начать с уравнения Менделеева-Клапейрона и не запутаться в размерностях величин. Предъявите рассчеты, а мы обсудим, где, кто и что напортачил.
glitsonen писал(а):и еще можете обьяснить некоторые моменты про энтальпию, ведь чтобы узнать энтальпию надо от суммы продуктов отнять исходные вещества? но вот, например уравнение:
Mg(OH)2 + H -> Mg + H2O
тут продукты получаются слева, а исходные вещества справа? или наоборот? надо смотреть по стрелке или по веществам?
Смотреть по стрелке. Водород должен быть в виде молекул (Н2), а не атомов.
Меч-кладенец - оружие пофигистов.

glitsonen
Сообщения: 30
Зарегистрирован: Сб янв 19, 2013 9:29 pm

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение glitsonen » Сб янв 19, 2013 10:59 pm

1)m(р-ра)=(плотность)1,085*(V)0,25 получается 0,27125 или ~0,3 и 2)m(в-ва)=(m(р-ра))0,3*(w)0,05 получается 0,015 грамм?

2) тогда узнаём кол-ство вещества n=(C)0,100*(V)0,125 получается 0,0125 моль и m=(n)0,0125*(M)128 получается 1,6 грамм?
P*V = (m/M)*RT где m - масса газа, М-молекулярная масса, р-давление, V-объем, Т-абсолютная температура в градусах Кельвина, R-универсальная газовая постоянная(8,31), получается:

*)Р(0,94 атм)*V(0,452 л)=(1,007г/n)*R(8.31)*T(296)

**)0,42488=(1,007г/n)*2459,76

***)1,007/n=0,42488/2459,76

****)1,007/n=0,0001727323 -> ~0.0002

*****)M=1.007/0.0002 получается 5,035 грамм на моль, но в таблице такой молярной массы нет :(

извините, это из-за невнимательности наверное 2 забыла добавить.
тогда Mg(OH)2 + H2 - это исходные вещества, а Mg + H2O - продукты?

Аватара пользователя
SkydiVAR
Сообщения: 10844
Зарегистрирован: Пн янв 19, 2009 12:51 am
Контактная информация:

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение SkydiVAR » Сб янв 19, 2013 11:46 pm

1) Раз плотность и объем даны до третьего знака после запятой, то и округлять результат до первого знака после запятой не следует.
2) То же с оксалатом кальция. Мольмассу следует считать хотя бы до второго знака после запятой.
3) Я не зря подчеркнул, что главное - не запутаться в размерностях величин. Все должны быть в одной системе единиц. В СИ - это кг, м, Па, К, ну и универсальную газовую постоянную из справочника тоже надо брать соответствующую.
4) Совершенно верно. И не забудьте уравнять.
Меч-кладенец - оружие пофигистов.

glitsonen
Сообщения: 30
Зарегистрирован: Сб янв 19, 2013 9:29 pm

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение glitsonen » Вс янв 20, 2013 5:06 pm

1) хорошо, тогда:
m(р-ра)=(плотность)1,085*(V)0,25 получается 0,27125 или ~0,271 и 2)m(в-ва)=(m(р-ра))0,271*(w)0,05 получается 0,01355 или ~0,014 грамм?

2)M(CaC2O4)=40.08+(12.011*2)+(15.9994*4)=128.0996 или ~128.01
тогда m=(n)0,0125*(M)128.01 получается 1,600125 грамм, но разве это там сильно меняет решение? или это скорей с точки правильности схемы решения?

3) 1,007г=0,001007кг, 0,94атм=95,222 кПа, 0,452 л=0,000452 м3, а универсальная газовая постоянная ведь одна только - 8,31?
и тогда:
*)P(95.222)*V(0.000452)=(0.001007/M)*R(8.31)*T(296)
**)43.040344=(0.001007/M)*2459.76
***)0.001007/M=0.0174977819 или ~0.017498
****)M=0.001007/0.017498=0.0575494342
и всё равно не выходит :(

4)хоть что-то правильно :)
Mg(OH)2+H2->Mg+2H2O
получается, что в основном, то что слева будут исходными веществами?

Аватара пользователя
Ahha
Сообщения: 3937
Зарегистрирован: Чт сен 20, 2007 7:02 pm

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение Ahha » Вс янв 20, 2013 6:11 pm

glitsonen писал(а): 3) 1,007г=0,001007кг, 0,94атм=95,222 кПа, 0,452 л=0,000452 м3, а универсальная газовая постоянная ведь одна только - 8,31?
и тогда:
*)P(95.222)*V(0.000452)=(0.001007/M)*R(8.31)*T(296)
**)43.040344=(0.001007/M)*2459.76
***)0.001007/M=0.0174977819 или ~0.017498
****)M=0.001007/0.017498=0.0575494342
и всё равно не выходит :(
А что не выходит-то? Арифметических ошибок я, вроде, не нахожу. Не забывайте только, что M у вас получилось в кг/моль, потому что массу газа вы брали в килограммах! Между тем как принято молярные массы указывать в граммах на моль.
Когда начинает изменять память, практики заводят записную книжку, а романтики садятся писать мемуары.

glitsonen
Сообщения: 30
Зарегистрирован: Сб янв 19, 2013 9:29 pm

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение glitsonen » Вс янв 20, 2013 6:17 pm

Ahha, тогда если умножить на 1000 и округлить получается 58, что можно отнести к бутану :)
но можно ли тогда с самого начала не переводить в кг, а сразу брать в граммах?

Аватара пользователя
Ahha
Сообщения: 3937
Зарегистрирован: Чт сен 20, 2007 7:02 pm

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение Ahha » Вс янв 20, 2013 6:24 pm

В данном случае - можно, потому что размерность отношения (m/M) все равно будет "моль" (она обязана такой быть из-за размерности R), автоматически будет меняться только размерность М, что вы и увидели. Выразили бы m в тоннах, М у вас получилась бы в тоннах/моль.
Когда начинает изменять память, практики заводят записную книжку, а романтики садятся писать мемуары.

Аватара пользователя
Ahha
Сообщения: 3937
Зарегистрирован: Чт сен 20, 2007 7:02 pm

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение Ahha » Вс янв 20, 2013 6:35 pm

glitsonen писал(а):Mg(OH)2+H2->Mg+2H2O
получается, что в основном, то что слева будут исходными веществами?
"В этой стране принято читать и писать слева направо." © :mrgreen:
Реакции пишутся и читаются так же: слева то, что было, справа то, что стало.
Когда начинает изменять память, практики заводят записную книжку, а романтики садятся писать мемуары.

glitsonen
Сообщения: 30
Зарегистрирован: Сб янв 19, 2013 9:29 pm

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение glitsonen » Вс янв 20, 2013 6:37 pm

Ahha, ясно :) а ничего, что кПа не были переведены в Па?

Аватара пользователя
Ahha
Сообщения: 3937
Зарегистрирован: Чт сен 20, 2007 7:02 pm

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение Ahha » Вс янв 20, 2013 6:40 pm

Это как раз "чего", и очень даже "чего". Но у вас они были переведены, видимо, по ошибке. :) Потому как (95.222)*(0.000452)=0.04304, в общем, ровно в 1000 раз меньше, чем у вас написано. То есть, вы все сделали правильно, но по ошибке. Такая вот диалектика , гы-гы!
Когда начинает изменять память, практики заводят записную книжку, а романтики садятся писать мемуары.

Аватара пользователя
SkydiVAR
Сообщения: 10844
Зарегистрирован: Пн янв 19, 2009 12:51 am
Контактная информация:

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение SkydiVAR » Вс янв 20, 2013 6:42 pm

glitsonen писал(а):но разве это там сильно меняет решение? или это скорей с точки правильности схемы решения?
Именно! Точность результата, как и всех применяемых при решении значений, не должна быть хуже точности представления самой "грубой" из величин, данных в условии задачи.
И всегда - проверяйте размерность величин. Она безусловно должна быть одинаковой. Иначе не удастся её сократить.
Меч-кладенец - оружие пофигистов.

glitsonen
Сообщения: 30
Зарегистрирован: Сб янв 19, 2013 9:29 pm

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение glitsonen » Вс янв 20, 2013 6:58 pm

Ahha, :D калькулятор так посчитал.. а если по "официальной версии", тогда 95,222 можно было бы сразу умножить на 1000?
вроде как 1 атм=101300 кПа=1,01325 *10(в 5 степени) Па? но такие цифры вечно всё путают! ведь надо было бы тогда 0,94 умножать на 1,01325*10(в 5 степени) и получилось бы 0,952455*10(в 5 степени) и как с этими цифрами работать?
или я окончательно запуталась? поясните, если не затруднит, пожалуйста!

glitsonen
Сообщения: 30
Зарегистрирован: Сб янв 19, 2013 9:29 pm

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение glitsonen » Вс янв 20, 2013 7:00 pm

SkydiVAR, спасибо, теперь буду знать :) а то вечно путалась :D

Аватара пользователя
Ahha
Сообщения: 3937
Зарегистрирован: Чт сен 20, 2007 7:02 pm

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение Ahha » Вс янв 20, 2013 7:10 pm

glitsonen писал(а):Ahha, :D калькулятор так посчитал.. а если по "официальной версии", тогда 95,222 можно было бы сразу умножить на 1000?
Не можно, а нужно! 95.222 кПа = 95222 Па. Возможно, ваш калькулятор кроме разделителя целой и дробной части, использует еще какой-то символ для разделения разрядов в целой части (тысячи, миллионы, миллиарды, триллионы и т.д.). Например, "1,324,807.5670976" - обратите внимание на точки и запятые. Нет ли на вашем калькуляторе такого же? В любом случае, будьте внимательнее.
вроде как 1 атм=101300 кПа=1,01325 *10(в 5 степени) Па?
Вы опять невнимательны: 1 атм=101325 Па=1,01325 *10(в 5 степени) Па = 101.325 кПа ~= 0.1013 МПа. И в чем проблема умножить на 0.94 хоть первое, хоть второе, хоть третье, хоть четвертое? Не забывайте только, что в первых двух случаях результат будет в паскалях, в третьем - в килопаскалях, в четвертом - в мегапаскалях. В формулах в единицах СИ используют паскали. Всегда. Теперь понятно?
Когда начинает изменять память, практики заводят записную книжку, а романтики садятся писать мемуары.

glitsonen
Сообщения: 30
Зарегистрирован: Сб янв 19, 2013 9:29 pm

Re: Задачи на массу, молярную массу газа, энтальпия. Помогит

Сообщение glitsonen » Вс янв 20, 2013 8:09 pm

Ahha, ну да, точно! в старом запятая отделяющая тысячи находилась сверху, а в новом находится внизу и постоянно меня и так до боли невнимательную путает :D

ааа! Вы для меня Америку открыли :lol: сама ни за что не заметила бы!
ну вот, теперь всё более менее на своих местах.

Спасибо большое за помощь и ваше железное терпение в объяснениях!

Ответить

Вернуться в «химия в школе и вузе, помощь в решении задач»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 15 гостей