Какой объем занимает газ метан CH4 с массой 0,6 кг при нормальных условиях? Ответ округли до целых, вычисляй

Тема: Расчет объема газа при нормальных условиях

Объяснение:
Для решения этой задачи требуется использовать закон Бойля-Мариотта, который устанавливает, что масса газа пропорциональна его объему при постоянной температуре и давлении. Учитывая, что газ метан (CH4) имеет молярную массу 16 г/моль и массу 0,6 кг (или 600 г), мы можем найти количество молей газа по формуле:

моль = масса / молярная масса.

Затем, используя уравнение идеального газа, где V - объем газа, P - давление и T - температура, мы можем найти объем газа при нормальных условиях (т.е. при температуре 0°C и давлении 1 атм):

V = (моль * R * T) / P,

где R - универсальная газовая постоянная (R = 0,0821 л*атм / (K*моль)).

Пример использования:
Для решения данной задачи, мы сначала найдем количество молей газа:

моль = 600 г / 16 г/моль = 37.5 моль.

Затем, используя формулу для объема газа при нормальных условиях:

V = (37.5 моль * 0,0821 л*атм / (K*моль) * 273 К) / 1 атм,

V = (37.5 * 0,0821 * 273) / 1 ≈ 846 л.

Ответ: V(CH4) = 846 л (округлено до целых).

Совет:
- Обратите внимание на единицы измерения - масса газа должна быть в граммах, молярная масса - в граммах на моль, давление - в атмосферах, температура - в Кельвинах.
- Чтобы упростить расчеты, можно использовать округленные значения универсальной газовой постоянной: R ≈ 0,0821 л*атм / (K*моль).

Упражнение:
Какой объем (V) занимает 0,8 кг азота (N2) при нормальных условиях? Ответ округли до целых. (Молярная масса азота - 28 г/моль)