Question

Отравление оксидом углерода(II) опасно для жизни и здоровья, без оказания медицинской помощи может привести к смерти. При содержании 0,080 % (по объёму) СО в воздухе человек чувствует головную боль и удушье. При содержании СО 0,30 % может произойти потеря сознания, смерть наступает через 30 минут. При концентрации выше 1,20 % человек теряет сознание после 2-3 вдохов, умирает менее чем через 3 минуты. Рассчитайте химическое количество и объём (н. у.) угарного газа в воздухе объёмом 100 дм3, содержащем смертельную дозу угарного газа для человека, если масса СО в этом объёме воздуха составляет 1,50 г.

Answer 1

дано:
- объем воздуха: V_air = 100 дм³ = 0,1 м³
- масса угарного газа (СО): m_CO = 1,50 г = 0,0015 кг

найти:
1. химическое количество угарного газа (n_CO)
2. объем угарного газа при нормальных условиях (н. у.) (V_CO)

решение:

1. Сначала найдем молекулярную массу угарного газа (СО):
M_CO = M_C + M_O = 12 г/моль + 16 г/моль = 28 г/моль = 0,028 кг/моль.

Теперь рассчитаем химическое количество угарного газа:
n_CO = m_CO / M_CO = 0,0015 кг / 0,028 кг/моль ≈ 0,05357 моль.

2. Для расчета объема угарного газа в условиях нормального состояния (н. у.) воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT.
При н. у. (P = 101325 Па, T = 273.15 K) мы можем использовать значение R = 8.314 Дж/(моль·К).

Объем угарного газа:
V_CO = n_CO * R * T / P.

Подставим значения:
V_CO = 0,05357 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * 273.15 K / 101325 Па.

Вычислим:
V_CO ≈ 0,05357 * 8.314 * 273.15 / 101325 ≈ 0,00122 м³ = 1,22 дм³.

ответ:
1. Химическое количество угарного газа составляет приблизительно 0,05357 моль.
2. Объем угарного газа при нормальных условиях составляет примерно 1,22 дм³.