Для решения задачи определим, какие данные у нас есть и как мы можем их использовать.
Дано:
- Масса кислорода (O₂) = 100 г.
Нормальные условия (н.у.) обычно подразумевают температуру 0°C (273,15 K) и давление 1 атмосфера (101,3 кПа). При этих условиях один моль идеального газа занимает объем 22,4 литра.
- Рассчитаем количество молей кислорода. Для этого используем формулу:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где:
- \( n \) — количество молей,
- \( m \) — масса газа,
- \( M \) — молярная масса газа.
Молярная масса кислорода (O₂) составляет примерно 32 г/моль. Таким образом, подставим данные:
\[ n = \frac{100 \text{ г}}{32 \text{ г/моль}} \approx 3,125 \text{ моль} \]
- Теперь найдем объем кислорода при нормальных условиях, используя количество молей и объем одного моля:
\[ V = n \cdot V_m \]
где:
- \( V \) — объем газа,
- \( V_m \) — молярный объем при н.у. (22,4 л/моль).
Подставляем наши данные:
\[ V = 3,125 \text{ моль} \cdot 22,4 \text{ л/моль} \approx 70,0 \text{ литров} \]
Итак, объем 100 г кислорода при нормальных условиях составляет примерно 70,0 литров.