Question

Вычислить массу и число структурных частиц в 67.2 л метана CH4

Answer 1

m=48 г

N= 18.06*10^23

Answer 2

Для того чтобы вычислить массу и число структурных частиц в 67.2 л метана (CH4), нужно знать несколько параметров и использовать стандартные условия.

Данные: Объем метана (V) = 67.2 л Молекулярная масса метана (M) = 16.04 г/моль

Стандартные условия: Температура (T) = 0 °C = 273.15 К Давление (P) = 1 атм = 101.325 кПа

Чтобы вычислить массу метана (m), используем идеальный газовый закон:

PV = nRT

где: P - давление V - объем n - количество молей газа R - универсальная газовая постоянная (около 8.314 Дж/(моль·К)) T - температура в Кельвинах

Для массы (m) метана (CH4):

m = n * M

где: m - масса n - количество молей газа M - молекулярная масса метана (16.04 г/моль)

Шаг 1: Перевести температуру в Кельвины: Температура (T) в Кельвинах = 0 °C + 273.15 = 273.15 К

Шаг 2: Перевести объем в метрах кубических (м³), так как универсальная газовая постоянная (R) используется в таких единицах: Объем (V) в м³ = 67.2 л * 0.001 м³/л = 0.0672 м³

Шаг 3: Вычислить количество молей газа (n): n = PV / RT

Шаг 4: Вычислить массу метана (m): m = n * M

Давайте выполним вычисления:

Шаг 1: T = 273.15 К

Шаг 2: V = 0.0672 м³

Шаг 3: n = (P * V) / (R * T) = (101.325 кПа * 0.0672 м³) / (8.314 Дж/(моль·К) * 273.15 К) ≈ 0.002691 моль

Шаг 4: m = n * M = 0.002691 моль * 16.04 г/моль ≈ 0.0432 г

Таким образом, масса метана CH4 в 67.2 л при стандартных условиях составляет около 0.0432 г, и количество структурных частиц (молекул) будет соответствовать количеству молей газа, равному примерно 0.002691 моль.