Question

Масса 1л. Газа (н.у.) равна 2,143г. Определите его молярную массу.

Answer 1

n(газа) = 1/22.4 =0.0446 моль

M(газа) = m/n = 2.143/0.0446 = 48 г/моль

Answer 2

Для определения молярной массы газа, мы должны знать его массу и количество вещества (моли). У вас уже есть масса газа, которая составляет 2,143 грамма.

Шаг 1: Найдем количество вещества (моли): Для этого воспользуемся формулой: $\text{Количество вещества (моли)} = \frac{\text{Масса (г)}}{\text{Молярная масса (г/моль)}}$

Масса данного газа равна 2,143 г.

Шаг 2: Уточним молярную массу: Сейчас у нас есть масса в граммах и количество вещества в молях. Чтобы найти молярную массу, нам нужно разделить массу на количество вещества: $\text{Молярная масса (г/моль)} = \frac{\text{Масса (г)}}{\text{Количество вещества (моли)}}$

Теперь, найдем количество вещества, используя универсальную газовую постоянную $R$, которая равна приблизительно 8,314 г/моль·К, а также температуру и давление нормальных условий (н.у.):

Температура нормальных условий (н.у.) - 0°C или 273.15 K Давление нормальных условий (н.у.) - 1 атмосфера или 1.01325 × 10^5 Па.

Мы можем использовать уравнение состояния идеального газа: $PV = nRT$

Где: $P$ - давление (Па) $V$ - объем (м^3) $n$ - количество вещества (моли) $R$ - универсальная газовая постоянная (8.314 г/моль·К) $T$ - температура (К)

Так как у нас есть 1 литр газа, то его объем составит: $V = 1 \, \text{л} = 0.001 \, \text{м}^3$

Теперь, подставим все известные значения в уравнение: $1.01325 \times 10^5 \, \text{Па} \times 0.001 \, \text{м}^3 = n \times 8.314 \, \text{г/моль·К} \times 273.15 \, \text{К}$

$n = \frac{1.01325 \times 10^5 \, \text{Па} \times 0.001 \, \text{м}^3}{8.314 \, \text{г/моль·К} \times 273.15 \, \text{К}}$

$n ≈ 0.0446 \, \text{моль}$

Теперь, найдем молярную массу: $\text{Молярная масса (г/моль)} = \frac{\text{Масса (г)}}{\text{Количество вещества (моли)}}$

$\text{Молярная масса (г/моль)} = \frac{2.143 \, \text{г}}{0.0446 \, \text{моль}}$

$\text{Молярная масса (г/моль)} ≈ 48.06 \, \text{г/моль}$

Таким образом, молярная масса данного газа при нормальных условиях равна приблизительно 48.06 г/моль.