Задача: для 0,25 моль CH4 найти массу, объем и число частиц.
Допущения: чтобы найти объем газа, принимаем стандартные условия (STP): t = 0°C, p = 1 атм. При этих условия молярный объем Vm = 22,4 Л/моль.
1) Молярная масса CH4
- C: 12,01 г/моль
- H: 1,008 г/моль × 4 = 4,032 г/моль
- М(MCH4) = 12,01 + 4,032 ≈ 16,042 г/моль
2) Масса вещества
- Формула: m = n × M
- m = 0,25 моль × 16,042 г/моль ≈ 4,0105 г
- Округление по заданной точности: m ≈ 4,01 г
- В килограммах: ≈ 0,00401 кг
3) Число частиц (молекул)
- Формула: N = n × Na, где Na ≈ 6,022×10^23 молекул/моль
- N = 0,25 × 6,022×10^23 ≈ 1,5055×10^23 молекул
- Округление: N ≈ 1,5×10^23 молекул
4) Объем газа
- При STP: V = n × Vm, Vm = 22,4 Л/моль
- V = 0,25 × 22,4 Л ≈ 5,6 Л
- Округление: V ≈ 5,6 Л
Итоговые значения (двумя значащими цифрами, как у исходного n = 0,25 моль):
- Масса CH4: ≈ 4,01 г (или ≈ 0,00401 кг)
- Объем CH4 (при STP): ≈ 5,6 Л
- Число молекул: ≈ 1,5×10^23 молекул
Примечание: если условия объема отличаются (например, 25°C и 1 атм), объем будет другим. При 25°C и 1 атм Vm ≈ 24,45 Л/моль, тогда V ≈ 0,25 × 24,45 ≈ 6,11 Л.
