Смешаны 5 л азота с 1 л кислорода при н.у. Сколько молекул азота приходится в этой смеси на одну молекулу кислорода?

Ответ: 5:1

Дано:

V(N₂) = 5 л

V(O₂) = 1 л

Найти:

N(N₂):N(O₂) - ?

Объяснение:

Согласно закону Авогадро в одинаковых объемах газов находится одинаковое количество молекул. Исходя из этого закона, можно сделать вывод без всяких расчетов, что на 1 молекулу кислорода приходится 5 молекул азота.

Прибегнем к расчетам. При н.у. 1 моль любого газа содержит 6,02*10²³ молекул. Это число называется постоянной Авогадро. Следствием из этого закона является: 1 моль любого газа при н.у. занимает объем равный 22,4 л (дм³)

Находим количество азота и кислорода:

n= V/Vm, где Vm = 22,4 л/моль

n(N₂) = 5 л/22,4 л/моль = 0,223 моль

n(O₂) = 1 л/22,4 л/моль = 0,0446 моль

Находим количество молекул азота и кислорода:

N=n*N(A), где N(A) - постоянная Авогадро

N(N₂) = 0,223 моль*6,02*10²³ молекул/моль = 1,34246*10²³ молекул

N(O₂) = 0,0446 моль*6,02*10²³ молекул/моль = 2,68492*10²² молекул

Находим соотношение молекул:

N(N₂):N(O₂) = 1,34246*10²³:2,68492*10²² = 5:1

Ответ: 5:1