メタン(CH₄)8 gを完全燃焼させたとき、生成する二酸化炭素の体積は標準状態(0℃、1気圧)で何リットルか。ただし、原子量はH=1、C=12、O=16とし、標準状態の気体1 molの体積は22.4 Lとする。
- 15.6 L
- 222.4 L
- 333.6 L
- 444.8 L
- 511.2 L
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正解:5
CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O より、メタン1 molから二酸化炭素は1 molできます。メタン8 gは8 ÷ 16 = 0.5 molなので、二酸化炭素も0.5 molで、体積は0.5 × 22.4 = 11.2 Lです。22.4 Lは1 mol分、44.8 Lは酸素の係数2を当てはめてしまった場合の値です。気体の体積は「物質量 × 22.4 L」で求めます。
根拠:化学反応式と物質量、アボガドロの法則(標準状態のモル体積)