дано:
- Объем смеси (н. у.) = 67,2 л
- Объемная доля водорода = 25%
- Объемная доля аммиака = 40%
- Объемная доля метана = 35%
найти:
- Общее число атомов водорода в смеси
решение:
1. Определим объем каждого компонента газовой смеси.
Объем водорода = 25% от 67,2 л = 0,25 * 67,2 = 16,8 л
Объем аммиака = 40% от 67,2 л = 0,40 * 67,2 = 26,88 л
Объем метана = 35% от 67,2 л = 0,35 * 67,2 = 23,52 л
2. Найдем количество молей каждого газа, используя то, что 1 моль газа при нормальных условиях занимает 22,4 л.
Количество молей водорода = 16,8 л / 22,4 л/моль = 0,75 моль
Количество молей аммиака = 26,88 л / 22,4 л/моль = 1,2 моль
Количество молей метана = 23,52 л / 22,4 л/моль = 1,05 моль
3. Определим количество атомов водорода в каждом газе:
- Водород (H2): каждый моль водорода содержит 2 атома водорода.
Общее количество атомов водорода в водороде = 0,75 моль * 2 = 1,5 моль атомов водорода.
- Аммиак (NH3): каждый моль аммиака содержит 3 атома водорода.
Общее количество атомов водорода в аммиаке = 1,2 моль * 3 = 3,6 моль атомов водорода.
- Метан (CH4): каждый моль метана содержит 4 атома водорода.
Общее количество атомов водорода в метане = 1,05 моль * 4 = 4,2 моль атомов водорода.
4. Найдем общее количество атомов водорода:
Общее количество атомов водорода = 1,5 + 3,6 + 4,2 = 9,3 моль атомов водорода.
5. Переведем моли атомов водорода в число атомов. Один моль атомов содержит 6,022 × 10^23 атомов (число Авогадро):
Общее количество атомов водорода = 9,3 моль * 6,022 × 10^23 = 5,6 × 10^24 атомов.
ответ:
Общее число атомов водорода в смеси равно 5,6 × 10^24 атомов.