4. Определите, какой объём (н. у.) занимает метан: а) количеством 1,5 моль; б) массой 24 кг.

а) Решение:

Количество вещества рассчитывается по формуле:

n(CHX4)=V(CHX4)Vm.n(\ce{CH4})=\dfrac{V(\ce{CH4})}{V_\ce{m}}.

Отсюда находим объем метана (CHX4):\ce{(CH4)}:

V(CHX4)=n(CHX4)⋅Vm=1.5⋅22.4=33.6 дм3.V(\ce{CH4})=n(\ce{CH4})\cdot V_\ce{m}=1.5\cdot 22.4=33.6\text{ дм$^3$}.

б) Решение:

n(CHX4)=m(CHX4)M(CHX4);n(\ce{CH4})=\dfrac{m(\ce{CH4})}{M(\ce{CH4})};

M(CHX4)=1⋅12+4⋅1=12+4=16 г/моль;M(\ce{CH4})=1\cdot 12+4\cdot 1=12+4=16\text{ г/моль};

m(CHX4)=24 кг=24000 г;m(\ce{CH4})=24\text{ кг}=24000\text{ г};

n(CHX4)=2400016=1500 моль;n(\ce{CH4})=\dfrac{24000}{16}=1500\text{ моль};

V(CHX4)=n(CHX4)⋅Vm=1500⋅22.4=33600 дм3=33.6 м3.V(\ce{CH4})=n(\ce{CH4})\cdot V_\ce{m}=1500\cdot 22.4=33600\text{ дм$^3$}=33.6\text{ м$^3$}.

Ответ: а) 33.6 дм3;33.6\text{ дм$^3$}; б) 33.6 м3.33.6\,м^3.