Чтобы определить, какой газ может соответствовать указанным условиям, воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
\[ PV = nRT, \]
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.
Сначала преобразуем все данные в соответствующие единицы:
- Давление: \( P = 1 \, \text{МПа} = 1 \times 10^6 \, \text{Па} \)
- Объем: \( V = 1.6 \, \text{л} = 1.6 \times 10^{-3} \, \text{м}^3 \)
- Температура: \( T = 112 \, \text{°C} = 112 + 273.15 = 385.15 \, \text{K} \)
Теперь найдём количество вещества \( n \):
\[ n = \frac{PV}{RT} = \frac{(1 \times 10^6) (1.6 \times 10^{-3})}{(8.314) (385.15)}. \]
Вычислим:
\[ n \approx \frac{1600}{3208.24} \approx 0.498 \, \text{моль}. \]
У нас есть 16 г газа, тогда молярная масса \( M \) рассчитывается как:
\[ M = \frac{m}{n} = \frac{16 \, \text{г}}{0.498 \, \text{моль}} \approx 32.13 \, \text{г/моль}. \]
Молярная масса примерно равна 32 г/моль. Это может соответствовать некоторым газам, наиболее известным из которых является кислород (O₂), чья молярная масса составляет 32 г/моль.
Следовательно, газ, удовлетворяющий указанным условиям, скорее всего, является кислородом (O₂).