2) Рассчитайте, какой объём займут: а) 0,4 моля хлороводорода (НСІ); 6) 54 г воды (в виде пара).

а) Для решения задачи используем уравнение Клапейрона-Менделеева для идеального газа:

$$PV = nRT$$

где:

• P - давление газа (в данном случае, примем за нормальное атмосферное давление, 101325 Па);
• V - объем газа (который нужно найти);
• n - количество вещества (0,4 моль);
• R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К));
• T - температура газа (примем за нормальную температуру, 273,15 К).

Выразим V:

$$V = \frac{nRT}{P}$$

Подставим значения:

$$V = \frac{0.4 \cdot 8.314 \cdot 273.15}{101325} = 0.00899 м^3$$

Переведем кубические метры в литры (1 м^3 = 1000 л):

$$V = 0.00899 \cdot 1000 = 8.99 л$$

б) Сначала найдем количество вещества воды:

$$n = \frac{m}{M}$$

где:

• m - масса воды (54 г);
• M - молярная масса воды (18 г/моль).

$$n = \frac{54}{18} = 3 моль$$

Теперь, аналогично пункту а), рассчитаем объем, который займет 3 моль воды в виде пара при нормальных условиях:

$$V = \frac{nRT}{P} = \frac{3 \cdot 8.314 \cdot 273.15}{101325} = 0.0672 м^3$$

Переведем кубические метры в литры:

$$V = 0.0672 \cdot 1000 = 67.2 л$$

Ответ: а) 8,99 л; б) 67,2 л