а) дано:
- Этан (C2H6), молярная масса = 30 г/моль
- Углекислый газ (CO2), молярная масса = 44 г/моль
- Нормальные условия (н. у.): давление = 101.3 кПа, температура = 0 °C
найти:
Плотности этана и углекислого газа при н. у.
решение:
Используем формулу для вычисления плотности газа:
ρ = (молярная масса) / (объем газа при н. у.)
При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22.4 л.
1. Плотность этана:
ρ_этан = 30 г/моль / 22.4 л/моль = 1.34 г/л
2. Плотность углекислого газа:
ρ_CO2 = 44 г/моль / 22.4 л/моль = 1.96 г/л
ответ:
Плотности: этан - 1.34 г/л, углекислый газ - 1.96 г/л.
б) дано:
Плотность этана 1.34 г/л
Плотность углекислого газа 1.96 г/л
найти:
Можно ли утверждать, что при н. у. этан легче углекислого газа?
решение:
Сравниваем плотности:
1.34 г/л (этан) < 1.96 г/л (углекислый газ)
ответ:
Да, можно утверждать, что при н. у. этан легче углекислого газа.
в) дано:
Метанол (CH3OH), молярная масса = 32 г/моль
найти:
Можно ли вычислить плотность метанола при н. у. тем же способом, который использовался в пункте а)?
решение:
Метанол является жидкостью при нормальных условиях, и его плотность не может быть вычислена с использованием формулы для газов, так как она применяется только для газообразных веществ.
ответ:
Нет, нельзя вычислить плотность метанола при н. у. тем же способом, так как метанол является жидкостью.
г) дано:
Молярная масса метанола = 32 г/моль
Молярная масса углекислого газа = 44 г/моль
найти:
Можно ли утверждать, что при н. у. метанол легче углекислого газа?
решение:
Сравниваем молярные массы:
32 г/моль (метанол) < 44 г/моль (углекислый газ)
Однако, поскольку метанол - это жидкость, а углекислый газ - газ, нужно учитывать их состояние в нормальных условиях, чтобы корректно оценить плотности.
ответ:
Нет, нельзя утверждать, что при н. у. метанол легче углекислого газа, так как метанол жидкий, а углекислый газ газообразный.
д) дано:
Молярная масса метанола = 32 г/моль
Молярная масса воды = 18 г/моль
найти:
Правильным ли будет утверждение, что при н. у. метанол тяжелее воды?
решение:
Сравниваем молярные массы:
32 г/моль (метанол) > 18 г/моль (вода)
Таким образом, в общем случае, более высокая молярная масса указывает на то, что вещество тяжелее.
ответ:
Да, правильным будет утверждение, что при н. у. метанол тяжелее воды.