Решение: Во сколько раз плотность метана (CH4) отличается от плотности кислорода (O2)

Что тяжелее- метан или кислород? вычеслите относительную плотность метана по кислороду — знания.site

Дано:
Метан — CH4
Кислород — O2

n

Найти:
CH4 и O2 — что тяжелее?
D O2 (CH4) — ?

n

Решение:
1) С помощью периодической системы Д. И. Менделеева вычислить молярные массы CH4 и O2:
M (CH4) = Mr (CH4) = Ar (C) * N (C) Ar (H) * N (H) = 12 * 1 1 * 4 = 16 г/моль;
M (O2) = Mr (O2) = Ar (O) * N (O) = 16 * 2 = 32 г/моль;
2) Сравнить молярные массы CH4 и O2:
O2 тяжелее CH4;
3) Вычислить плотность CH4 по O2:
D O2 (CH4) = M (CH4) / M (O2) = 16 / 32 = 0,5.

n

Ответ: O2 тяжелее CH4; плотность CH4 по O2 составляет 0,5.

Таблица: плотности, химические формулы и молекулярные веса основных распространенных газов — ацетилен, воздух, метан, азот, кислород и многих других — таблицы

Таблица: плотности, химические формулы и молекулярные веса основных распространенных газов — ацетилен, воздух, метан, азот, кислород и многих других

Таблица: плотности, химические формулы и молекулярные веса основных распространенных газов — ацетилен, воздух, метан, азот, кислород и многих других
ГазХимическая
формула
Молегулярный
вес
Плотность

кг/м3

футов/фут3(lb/ft3)

Азот / NitrogenN228.021.1651)
1.25062)
0.07271)
0.0780722)
Ацетилен = этин / Acetylene (ethyne)C2H2261.0921)
1.1702)
0.06821)
0.07292)
Аммиак / AmmoniaNH317.0310.7171)
0.7692)
0.04481)
0.04802)
Аргон / ArgonAr39.9481.6611)
1.78372)
0.10371)
0.1113532)
Бензол / BenzeneC6H678.113.4860.20643
Биогаз, генерируемый метантенком; метан, генерируемый метантенком
/ Digester Gas (Sewage or Biogas)
   0.062
Бутан / ButaneC4H1058.12.4891)
2.52)
0.15541)
0.1562)
Бутилен = Бутен / Butylene (Butene)C4H856.112.5040.1482)
Веселящий газ, закись азота / Nitrous OxideN2O44.013 0.114
Водород / HydrogenH22.0160.08992)0.00562)
Водяной пар / Water Vapor, steamH2O18.0160.8040.048
Водяной битуминозный газ= голубой водяной газ жирный / Water gas (bituminous)   0.054
Водяной карбюрированный газ = голубой водяной газ / Carbureted Water Gas   0.048
Воздух / Air 291.2051)
1.2932)
0.07521)
0.08062)
Гелий / HeliumHe4.020.16641)
0.17852)
0.010391)
0.0111432)
Гексан / Hexane 86.17  
Двукосиь азота / Nitric oxideNO30.01.2491)0.07801)
Двуокись азота = перекись азота / Nitrogen DioxideNO246.006  
Доменный газ = колошниковый газ / Blast furnace gas  1.2502)0.07802)
Дисульфид углерода = двусернистый углерод = сернистый углерод = сероуглерод / Carbon disulphide 76.13  
Криптон / Krypton  3.742) 
Коксовальный газ
= коксовый газ / Coke Oven Gas
   0.0342)
Метан / MethaneCH416.0430.6681)
0.7172)
0.04171)
0.04472)
Метиловый спирт / Methyl Alcohol 32.04  
Пригодный газ = натуральный газ / Natural gas 19.50.7 — 0.92)0.044 — 0.0562)
Продукты сгорания = смесь продуктов полного сгорания в виде CO2, Н2О, SO2 и золы
неполного сгорания в виде СО, Н2, и др., а также азота и кислорода / Combustion products
  1.112)0.0692)
Изопентан / Iso-Pentane 72.15  
Кислород / OxygenO2321.3311)
1.42902)
0.08311)
0.0892102)
Ксенон / Xenon  5.862) 
Метилбензол = толуол / TolueneC7H892.1414.1110.2435
Неон / NeonNe20.1790.89992)0.0561792)
Н-гептан / N-Heptane 100.20  
Н-октан / N-Octane 114.22  
Н-пентан / N-Pentane 72.15  
Озон / OzoneO348.02.142)0.125
Оксид серы (II)= диоксид серы = двуокись серы = сернистый ангидрид = сернистый газ / Sulfur DioxideSO264.062.2791)
2.9262)
0.17031)
0.18282)
Оксид серы (III)= триоксид серы = серный ангидрид = серный газ / Sulfur TrioxideSO380.062  
Оксид серы (I)= моноксид серы / Sulfuric OxideSO48.063  
Пропан / PropaneC3H844.091.8821)0.11751)
Пропен = пропилен / Propene (propylene)C3H642.11.7481)0.10911)
Перокид азота / Nitrous TrioxideNO362.005  
Светильный газ
угольный газ (горючий газ, состоящий из 20-30% метана и 50% водорода
получаемый из каменного угля в процессе его полукоксования и частичного термического крекинга / Coal gas
  0.582) 
Сера / SulfurS32.06 0.135
Соляная кислота = хлористый водород / Hydrochloric Acid = Hydrogen ChlorideHCl36.51.5281)0.09541)
Сероводород = сернистый водород / Hydrogen SulfideH2S34.0761.4341)0.08951)
Угарный газ, моноксид углерода / Carbon monoxideCO28.011.1651)
1.2502)
0.07271)
0.07802)
Углекислый газ = двуокись углерода / Carbon dioxideCO244.011.8421)
1.9772)
0.11501)
0.12342)
Хладагент R-11 137.37  
Хладагент R-12 120.92  
Хладагент R-22 86.48  
Хладагент R40 = хлористый метил / Methyl Chloride 50.49  
Хладагент R-114 170.93  
Хладагент R-123 152.93  
Хладагент R-134a 102.03  
Холодильный агент R160 =хлористый этил / Ethyl Chloride 64.52  
Хлор / ChlorineCl270.9062.9941)0.18691)
Циклогексан / Cyclohexane 84.16  
Этан / EthaneC2H630.071.2641)0.07891)
Этиловый спирт = этанол / Ethyl Alcohol 46.07  
Этилен / EthyleneC2H428.031.2602)0.07862)
Про кислород:  Тепловой эффект химической реакции

1)NTP — Нормальная температура и давление (Normal Temperature and Pressure)20oC (293.15 K, 68oF) при 1 атм ( 101.325 кН/м2, 101.325 кПа, 14.7 psia, 0 psig, 30 in Hg, 760 мм.рт.ст)

2)STP — Стандартная температура и давление (Standard Temperature and Pressure)0oC (273.15 K, 32oF) при 1 атм (101.325 кН/м2, 101.325 кПа, 14.7 psia, 0 psig, 30 in Hg, 760 torr=мм.рт.ст)

Вычислите относительную плотность метана по кислороду.

Вычислите относительную плотность метана по кислороду.

Дано:

(p_1=p_2), (T_1=T_2), (frac{rho_1}{rho_2}-?)

Плотность газов при нормальных условиях – таблица

Плотность газов при н.у.
Газ
(газовая фаза)
Хим.
формула
Плотность
г/см3г/лкг/м3
АзотN21.251⋅10−31.2511.251
АммиакNH37,723⋅10−40,77230,7723
АргонAr1,784⋅10−31,7841,784
Арсин (мышьяковистый водород)H3As3,48⋅10−33,483,48
АцетиленC2H21,16⋅10−31,161,16
Бромоводород (бромистый водород)HBr3.664⋅10−33.6643.664
БутанC4H102,7⋅10−32,72,703
ВодородH28,987⋅10−50.089870.08987
ГелийHe1,785⋅10−40,17850,1785
Герман (германия тетрагидрид)GeH43,42⋅10−33,423,420
Диметиламин(CH3)2NH2,0125⋅10−32,01252,0125
Диметиловый эфир (метиловый эфир, метоксиметан, древесный эфир)C2H6O2,1098⋅10−32,10982,1098
Диоксид углерода (двуокись углерода, углекислый газ, углекислота, оксид углерода(IV), угольный ангидрид)CO21,9768⋅10−31,97681,9768
Диоксид хлора (двуокись хлора)ClO23,01⋅10−33,013,01
Дифтордихлорметан (дихлордифторметан, Фреон R 12, Фреон-12, Хладон-12, CFC-12, R-12)CF2Cl25,51⋅10−35,515,510
Закись азота (оксид диазота, оксид азота(I), веселящий газ)N2O1,978⋅10−31,9781,978
ИзобутанC4H102,673⋅10−32,6732,673
Иодоводород (водород иодистый)HI5,789⋅10−35,7895,789
КислородO21,429⋅10−31,4291,429
Кремния гексагидридSi2H62,85⋅10−32,852,85
КриптонKr3,74⋅10−33,743,74
КсенонXe5,89⋅10−35,895,89
МетанCH47,168⋅10−40,71680,7168
МетиламинCH5N1,388⋅10−31,3881,388
МетилфторидCH3F1,545⋅10−31,5451,545
Монооксид углерода (угарный газ, окись углерода, оксид углерода(II))CO1,25⋅10−31,251,25
Моносилан (тетрагидрид кремния)SiH41,44⋅10−31,441,44
НеонNe0,9⋅10−30,90,900
ОзонO32,14⋅10−32,142,14
Оксид азота(II) (мон(о)оксид азота, окись азота, нитрозил-радикал)NO1,3402⋅10−31,34021,3402
Оксид серы(IV) (диоксид серы, двуокись серы, сернистый газ, сернистый ангидрид)SO22,9263⋅10−32,92632,9263
Оксид хлора(I) (окись хлора)Cl2O3,88⋅10−33,883,88
Оксифторид фосфораPOF34,8⋅10−34,84,8
ПропанC3H82,0037⋅10−32,00372,0037
ПропиленC3H61,915⋅10−31,9151,915
РадонRn9,81⋅10−39,819,81
СеленоводородH2Se3,6643⋅10−33,66433,6643
Сероводород (сернистый водород)H2S1,5206⋅10−31,52061,5206
Сероокись углерода (карбонилсульфид)COS2,72⋅10−32,722,72
Стибин (сурьмянистый водород)H3Sb5,48⋅10−35,485,48
Теллуроводород (теллуран)H2Te5,81⋅10−35,815,81
Тетрафторид кремнияSiF44,96⋅10−34,964,96
ТриметиламинC3H9N2,64⋅10−32,642,64
ТриметилборC3H9B2,52⋅10−32,522,52
Трифторид мышьяка (мышьяк фтористый)AsF57,71⋅10−37,717,71
Фосфин (фосфористый водород, фосфид водорода, гидрид фосфора)PH31,53⋅10−31,531,53
ФторF21,695⋅10−31,6951,695
Фторид бора (III), (трифторид бора, бор трехфтористый)BF33,028⋅10−33,0283,028
Фторид нитрила (фторокись азота)(NO2)F2,9⋅10−32,902,90
Фторид нитрозила (нитрозил фтористый)(NO)F2,1875⋅10−32,18752,1875
Фторид серы(VI) (Гексафторид серы, элегаз, шестифтористая сера)SF66,56⋅10−36,566,56
Фторид фосфора(III)PF33,91⋅10−33,913,91
Фторид фосфора(V) (пентафторид фосфора)PF55,81⋅10−35,815,81
ХлорCl23,22⋅10−33,223,22
Хлорид нитрозила (нитрозилхлорид, хлористый нитрозил, оксид-хлорид азота)NOCl2,992⋅10−32,9922,992
Хлорметан (метилхлорид)CH3Cl2,307⋅10−32,3072,307
Хлороводород (хлористый водород)HCl1,6391⋅10−31,63911,6391
Хлорокись азотаNO2Cl2,57⋅10−32,572,57
Циан (дициан)C2N22,38⋅10−40,2380,238
ЭтанC2H61,356⋅10−31,3561,356
ЭтиленC2H41,26⋅10−31,261,2605
Про кислород:  Характерные химические свойства водорода и галогенов.

В различных источниках информация может немного различаться.
Нормальные условия (н. у.) — физические условия, определяемые давление p=0,1013 МПа = 760 мм рт. ст. (нормальная атмосфера) и температурой 273,15 К (0 °С).

Решение задачи:

Запишем уравнение Клапейрона-Менделеева:

[pV = frac{m}{M}RT]

Поделим обе части на объем (V), тогда в правой части появится отношение массы (m) к объему (V), что есть плотность (rho).

Условие задачи:

Во сколько раз плотность метана (CH4) отличается от плотности кислорода (O2) при прочих равных условиях?

Задача №4.1.47 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Оцените статью
Кислород
Добавить комментарий