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)=VmV(CHX4).
Отсюда находим объем метана (CHX4):
V(CHX4)=n(CHX4)⋅Vm=1.5⋅22.4=33.6 дм3.
б) Решение:
n(CHX4)=m(CHX4)M(CHX4);n(\ce{CH4})=\dfrac{m(\ce{CH4})}{M(\ce{CH4})};n(CHX4)=M(CHX4)m(CHX4);
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)=1⋅12+4⋅1=12+4=16 г/моль;
m(CHX4)=24 кг=24000 г;m(\ce{CH4})=24\text{ кг}=24000\text{ г};m(CHX4)=24 кг=24000 г;
n(CHX4)=2400016=1500 моль;n(\ce{CH4})=\dfrac{24000}{16}=1500\text{ моль};n(CHX4)=1624000=1500 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{ дм3^33}=33.6\text{ м3^33}.V(CHX4)=n(CHX4)⋅Vm=1500⋅22.4=33600 дм3=33.6 м3.
Ответ: а) 33.6 дм3;33.6\text{ дм3^33};33.6 дм3; б) 33.6 м3.33.6\,м^3.33.6м3.