Какова плотность газа по водороду, если его относительная плотность равна 8? Ответ представьте в г/мл и округлите

Для решения этой задачи, нам понадобится знание отношений и концепции относительной плотности газа.

Относительная плотность газа (также известная как плотность газа по отношению к водороду) - это отношение массы данного газа к массе водорода при одинаковых условиях. В данной задаче относительная плотность газа равна 8.

Чтобы вычислить плотность газа по водороду, мы должны знать массу водорода и массу данного газа, которые находятся в одинаковом объеме при одинаковых условиях.

Дано, что относительная плотность газа равна 8. Это означает, что масса данного газа в восемь раз больше массы водорода при одинаковом объеме и условиях.

Пусть масса водорода равна \(m_H\) и масса газа равна \(m_G\).

Относительная плотность газа определяется как:

\[
\rho_G = \frac{m_G}{m_H}
\]

Подставив данное значение относительной плотности и массу водорода, мы можем выразить массу газа:

\[
m_G = \rho_G \cdot m_H
\]

Мы знаем, что масса водорода равна массе воды, равной 1 г/мл. Таким образом, \(m_H = 1\, \text{г/мл}\).

Теперь давайте вычислим массу газа по формуле:

\[
m_G = 8 \cdot 1\, \text{г/мл}
\]

\[
m_G = 8\, \text{г/мл}
\]

Таким образом, плотность газа по отношению к водороду составляет 8 г/мл.

Теперь перейдем ко второй части задачи, где нам нужно определить массу карбоната кальция, который взаимодействовал с соляной кислотой.

Мы знаем, что объем газа составил 52.5 мл. В задаче не указано, какой газ был образован, поэтому предположим, что это водородный газ.

Мы также знаем, что 1 моль газа занимает объем 22.4 л при стандартных условиях. Поэтому, чтобы найти количество вещества (моль) данного газа, мы можем использовать формулу:

\[
n = \frac{V}{V_m}
\]

где \(V\) - объем газа (в данном случае 52.5 мл), а \(V_m\) - молярный объем газа (равный 22.4 л/моль).

Подставим значения и найдем количество вещества газа:

\[
n = \frac{52.5}{22.4}
\]

\[
n \approx 2.34 \, \text{моль}
\]

Теперь мы можем использовать соотношение между количеством вещества и массой, чтобы найти массу карбоната кальция. Уравнение химической реакции между соляной кислотой и карбонатом кальция выглядит следующим образом:

\[
HCl + CaCO_3 \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2
\]

Из уравнения видно, что на каждую молекулу карбоната кальция (CaCO3) образуется одна молекула газа углекислого газа (CO2).

Масса карбоната кальция равна массе углекислого газа. Мы можем использовать молярную массу углекислого газа, которая составляет примерно 44 г/моль.

Теперь найдем массу карбоната кальция, умножив количество вещества газа на молярную массу газа:

\[
m_{CaCO_3} = n \cdot M
\]

\[
m_{CaCO_3} \approx 2.34 \, \text{моль} \times 44 \, \text{г/моль}
\]

\[
m_{CaCO_3} \approx 102.96 \, \text{г}
\]

Таким образом, масса карбоната кальция, который взаимодействовал с соляной кислотой и образовал 52.5 мл газа, составляет около 102.96 г (округлено до тысячных).