Дано:

• Масса водорода (m) = 1 г
• Температура (T) = 273 K
• Давление (P) = 101 кПа

Решение:

Для решения этой задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа, которое записывается в следующем виде:

P * V = n * R * T

где:

• P - давление газа (в Па),
• V - объем газа (в м³),
• n - количество вещества (в молях),
• R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)),
• T - температура (в К).

Сначала найдем количество вещества (n) водорода. Для этого используем формулу:

n = m / M

где:

• m - масса водорода (1 г = 0.001 кг),
• M - молярная масса водорода (H2) = 2 г/моль = 0.002 кг/моль.

Теперь подставим значения:

n = 0.001 кг / 0.002 кг/моль = 0.5 моль.

Теперь подставим все известные значения в уравнение состояния идеального газа. Сначала преобразуем давление из кПа в Па:

P = 101 кПа = 101000 Па.

Теперь подставим все значения в уравнение:

101000 * V = 0.5 * 8.314 * 273.

Теперь вычислим правую часть уравнения:

0.5 * 8.314 * 273 = 1133.91 Дж.

Теперь решим уравнение для V:

V = 1133.91 / 101000.

Теперь вычислим объем:

V ≈ 0.0112 м³.

Чтобы получить объем в литрах, умножим на 1000 (1 м³ = 1000 литров):

V ≈ 0.0112 * 1000 ≈ 11.2 литров.

Ответ:

Объем 1 г водорода при нормальных условиях составляет примерно 11.2 литра.