Какова молекулярная масса вещества в газообразном состоянии, если масса 400 см3 газа при температуре 360 К и давлении 93,2 кПа составляет 0,35 г?

Химия 11 класс Газовые законы и молекулярная масса газов молекулярная масса газообразное состояние масса газа температура давление 400 см³ 360 К 93,2 кПа 0,35 г

Для расчета молекулярной массы вещества в газообразном состоянии используем уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

Где:

• P - давление (93,2 кПа = 93,200 Па)
• V - объем (400 см³ = 0,0004 м³)
• n - количество вещества (в молях)
• R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К))
• T - температура (360 К)

Сначала найдем количество вещества (n):

n = PV / RT

Подставим значения:

n = (93,200 Па * 0,0004 м³) / (8,314 Дж/(моль·К) * 360 К)

n ≈ 0,0012 моль

Теперь найдем молекулярную массу (M):

M = масса / n

M = 0,35 г / 0,0012 моль

M ≈ 291,67 г/моль

Ответ: Молекулярная масса вещества составляет примерно 291,67 г/моль.

Чтобы найти молекулярную массу газа, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, а также формулу для расчета молекулярной массы. Давайте разберем шаги решения этой задачи.

Шаг 1: Применим уравнение состояния идеального газа.

Уравнение состояния идеального газа выглядит следующим образом:

PV = nRT

где:

• P - давление (в паскалях),
• V - объем (в кубических метрах),
• n - количество вещества (в молях),
• R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)),
• T - температура (в кельвинах).

Шаг 2: Преобразуем данные.

Давление у нас дано в кПа, поэтому преобразуем его в паскали:

P = 93,2 кПа = 93,200 Па

Объем газа дан в см³, поэтому преобразуем его в м³:

V = 400 см³ = 0,0004 м³

Шаг 3: Подставим известные значения в уравнение.

Теперь подставим известные значения в уравнение:

93,200 * 0,0004 = n * 8,314 * 360

Шаг 4: Найдем количество вещества (n).

Решим уравнение относительно n:

n = (93,200 * 0,0004) / (8,314 * 360)

n ≈ 0,0001 моль

Шаг 5: Найдем молекулярную массу.

Теперь мы можем рассчитать молекулярную массу (M) газа, используя формулу:

M = m / n

где:

• m - масса газа (в граммах),
• n - количество вещества (в молях).

Подставим известные значения:

M = 0,35 г / 0,0001 моль

M = 3500 г/моль

Ответ:

Молекулярная масса вещества в газообразном состоянии составляет 3500 г/моль.