Какой объем (нормальных условиях) газовой смеси образуется, когда взаимодействует 0,75 моль водяного пара с метаном?

Тема вопроса: Расчет объема газовой смеси

Описание: Для решения данной задачи необходимо знать соотношение между объемом и количеством вещества газов в нормальных условиях (0 °C и 1 атм давления). Это соотношение известно как объемная молярная концентрация газа.

Сначала нам нужно определить количество вещества для каждого газа. У нас имеется 0,75 моль водяного пара и неизвестное количество метана. Давайте обозначим количество метана как "n" моль.

Для водяного пара мы знаем, что 1 моль газа занимает при нормальных условиях объем, равный 22,4 литра. Таким образом, 0,75 моль водяного пара займет:

Объем водяного пара = количество молей × объем одной моли = 0,75 моль × 22,4 л/моль = 16,8 литров.

Для метана мы не знаем количество молей, но можем использовать те же пропорции:

Объем метана = количество молей × объем одной моли = n моль × 22,4 л/моль.

В итоге, объем газовой смеси образуется путем сложения объемов водяного пара и метана:

Общий объем газовой смеси = объем водяного пара + объем метана = 16,8 л + n × 22,4 л/моль.

Итак, сначала нам нужно найти количество молей метана, чтобы определить полный объем газовой смеси.

Дополнительный материал: Если у нас есть 0,75 моль водяного пара и 1 моль метана, то общий объем газовой смеси составит:

Общий объем газовой смеси = 16,8 л + 1 моль × 22,4 л/моль = 39,2 литра.

Совет: Для понимания этой темы важно помнить числовое значение объема молярного газа при нормальных условиях (22,4 литра на 1 моль газа). Применяйте это соотношение для расчета объемов газов в задачах с этой темой.

Проверочное упражнение: Взаимодействуя с 1,5 молью водяного пара и 0,5 молью метана, определите общий объем газовой смеси, образующейся при этом.