Question

Вычислите число молекул угольной кислоты химическим количеством 2.5 моль. Вычислите массовую долю водорода в этом соединении.

Answer 1

Дано

n(H2CO3) = 2.5 моль

Решение

N(H2CO3) = n(H2CO3) * Na = 2.5 * 6.02 * 10^23 = 1.505 * 10^24

Mr(H2CO3) = 2 * 1 + 12 + 3 * 16 = 62

w(H) = 2Ar(H) / Mr(H2CO3) = 2 / 62 = 0.0323 = 3.23%

Ответ:

N(H2CO3) = 1.505 * 10^24

w(H) = 3.23%

Answer 2

Для вычисления числа молекул угольной кислоты (H₂CO₃) по химическому количеству (молей) используется постоянная Авогадро:

1 моль = 6.022 × 10²³ молекул.

Таким образом, чтобы найти число молекул угольной кислоты, умножим химическое количество на постоянную Авогадро:

Число молекул угольной кислоты = 2.5 моль * 6.022 × 10²³ молекул/моль.

Число молекул угольной кислоты ≈ 1.505 × 10²⁴ молекул.

Теперь рассчитаем массовую долю водорода (H) в угольной кислоте (H₂CO₃). Для этого найдем молярные массы каждого атома и суммируем их.

Молярная масса угольной кислоты (H₂CO₃) = масса углерода + 2 * масса водорода + 3 * масса кислорода.

Масса углерода (C) = 12.01 г/моль (молярная масса углерода). Масса водорода (H) = 1.01 г/моль (молярная масса водорода). Масса кислорода (O) = 16.00 г/моль (молярная масса кислорода).

Молярная масса H₂CO₃ = 12.01 г/моль + 2 * 1.01 г/моль + 3 * 16.00 г/моль ≈ 12.01 г/моль + 2.02 г/моль + 48.00 г/моль ≈ 62.03 г/моль.

Теперь рассчитаем массовую долю водорода (H) в угольной кислоте:

Массовая доля H = (масса водорода / масса H₂CO₃) * 100%.

Масса водорода = 2 * 1.01 г = 2.02 г.

Массовая доля H = (2.02 г / 62.03 г) * 100% ≈ 3.26%.

Таким образом, массовая доля водорода в угольной кислоте составляет приблизительно 3.26%.