Rozwiązanie:

5 dm3 chloru	0,04 m3 ozonu	234 cm3 metanu	85 cm3 acetylenu $\mathrm{HC}\equiv \mathrm{CH}$	1,12 dm3 amoniaku
15,84 g	85,7 g	0,17 g	0,1 g	0,85 g

 

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Wyjaśnienie: 

Zgodnie z prawem Avogadra, objętość jednego mola gazu doskonałego w warunkach normalnych wynosi 22,4 dm³.

• chlor  

Masa molowa:

${\mathrm{M}}_{\mathrm{Cl}{}_2}=2\cdot {\mathrm{M}}_{\mathrm{Cl}}=2\cdot 35,5\mathrm{u}=71\mathrm{u}$

Obliczamy masę 5 dm³ chloru w warunkach normalnych: 

$\begin{array}{ccc}71\mathrm{g}& -& 22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\\ \mathrm{x}& -& 5\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\end{array}$

$\mathrm{x}=\frac{71\mathrm{g}\cdot 5\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}{22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

$\mathrm{x}=15,84\mathrm{g}\Rightarrow {\mathrm{m}}_{\mathrm{Cl}{}_2}=15,84\mathrm{g}$

 

• ozon

$0,04{\mathrm{m}}^3=40\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3$

Masa molowa:

${\mathrm{M}}_{\mathrm{O}{}_3}=3\cdot {\mathrm{M}}_{\mathrm{O}}=3\cdot 16\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}=48\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}$

Obliczamy masę 40 dm³ ozonu w warunkach normalnych: 

$\begin{array}{ccc}48\mathrm{g}& -& 22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\\ \mathrm{x}& -& 40\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\end{array}$

$\mathrm{x}=\frac{48\mathrm{g}\cdot 40\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}{22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

$\mathrm{x}=85,7\mathrm{g}\Rightarrow {\mathrm{m}}_{\mathrm{O}{}_3}=85,7\mathrm{g}$

 

• metan

$234\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3=0,234\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3$

Masa molowa.

${\mathrm{M}}_{\mathrm{CH}{}_4}={\mathrm{M}}_{\mathrm{C}}+4\cdot {\mathrm{M}}_{\mathrm{H}}=4=12\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}+4\cdot 1\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}=16\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}$

Obliczamy masę 0,234 dm³ metanu w warunkach normalnych: 

$\begin{array}{ccc}16\mathrm{g}& -& 22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\\ \mathrm{x}& -& 0,234\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\end{array}$

$\mathrm{x}=\frac{16\mathrm{g}\cdot 0,234\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}{22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

$\mathrm{x}=0,17\mathrm{g}\Rightarrow {\mathrm{m}}_{\mathrm{CH}{}_4}=0,17\mathrm{g}$

 

• acetylen 

$85\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3=0,085\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3$

Masa molowa.

${\mathrm{M}}_{\mathrm{C}{}_2\mathrm{H}{}_2}=2\cdot {\mathrm{M}}_{\mathrm{C}}+2\cdot {\mathrm{M}}_{\mathrm{H}}=2\cdot 12\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}+2\cdot 1\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}=26\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}$

Obliczamy masę 0,085 dm³ acetylenu w warunkach normalnych: 

$\begin{array}{ccc}26\mathrm{g}& -& 22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\\ \mathrm{x}& -& 0,085\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\end{array}$

$\mathrm{x}=\frac{26\mathrm{g}\cdot 0,085\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}{22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

$\mathrm{x}=0,1\mathrm{g}\Rightarrow {\mathrm{m}}_{\mathrm{C}{}_2\mathrm{H}{}_2}=0,1\mathrm{g}$

 

• amoniak

${\mathrm{M}}_{\mathrm{NH}{}_3}={\mathrm{M}}_{\mathrm{N}}+3\cdot {\mathrm{M}}_{\mathrm{H}}=14\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}+3\cdot 1\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}=17\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}$

Obliczamy masę 1,12 dm³ amoniaku w warunkach normalnych: 

$\begin{array}{ccc}17\mathrm{g}& -& 22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\\ \mathrm{x}& -& 1,12\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\end{array}$

$\mathrm{x}=\frac{17\mathrm{g}\cdot 1,12\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}{22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

$\mathrm{x}=0,85\mathrm{g}\Rightarrow {\mathrm{m}}_{\mathrm{NH}{}_3}=0,85\mathrm{g}$