Для решения этой задачи, необходимо вспомнить несколько ключевых моментов из химии:
1. IV группа периодической системы: Элементы этой группы имеют 4 валентных электрона и образуют высшие оксиды с общей формулой RO₂.
2. Нормальные условия (н.у.): Это температура 0°C (273.15 K) и давление 1 атм (101.325 кПа). При н.у. 1 моль любого газа занимает объем 22.4 литра.
Давайте решим задачу по шагам:
1. Определение молярной массы оксида:
* Дано: Объем оксида V = 5 л, масса оксида m = 9.82 г.
* При н.у. 1 моль газа занимает 22.4 л. Следовательно, количество вещества оксида (n) можно найти, разделив данный объем на молярный объем:
\[n = \frac{V}{V_m} = \frac{5 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} \approx 0.223 \text{ моль}\]
* Молярная масса оксида (M) рассчитывается как масса, деленная на количество вещества:
\[M = \frac{m}{n} = \frac{9.82 \text{ г}}{0.223 \text{ моль}} \approx 44.04 \text{ г/моль}\]
2. Определение молярной массы элемента:
* Оксид имеет формулу RO₂, где R - искомый элемент. Молярная масса оксида складывается из молярной массы элемента и двух молярных масс кислорода (O).
* Молярная масса кислорода (O) примерно равна 16 г/моль. Следовательно, молярная масса двух атомов кислорода равна 2 * 16 = 32 г/моль.
* Молярная масса элемента (Mr) рассчитывается как:
\[Mr = M - 2 \cdot M_O = 44.04 - 32 = 12.04 \text{ г/моль}\]
3. Идентификация элемента:
* Элемент с молярной массой около 12 г/моль - это углерод (C).
Ответ: Углерод, C