Question

Найдите массу и число молекул 1)11,2л кислорода;2)5,6м в кубе;3)22,4 мл хлора

Answer 1

1. n=11,2л:22,4л\моль=0,5моль
N=0.5моль*6*10²³молекул\моль=3*10²³молекул
M=16+16=32г\моль
m=0,5моль*32г\моль=16г
Ответ: m=16г, N=3*10²³молекул
2. -
3.22,4мл=0,0224л
n=0,0224л:22,4л\моль=0,001моль
N=0,001моль*6*10²³молекул\моль=0,006*10²³молекул
M=35,5+35,5=71г\моль
m=0,001моль*71г\моль=0,071г=71мг
Ответ:m=71мг, N=0,006*10²³молекул

Answer 2

Для того чтобы найти массу и число молекул, нужно использовать уравнение состояния и учитывать стандартные условия (нормальные условия, н.у.: температура 0 °C и давление 1 атмосфера).

Мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:

\[ PV = nRT \]

где: - \( P \) - давление газа, - \( V \) - объем газа, - \( n \) - количество молекул газа (в молях), - \( R \) - универсальная газовая постоянная (\( R \approx 0,0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / (\text{моль} \cdot \text{K}) \)), - \( T \) - температура газа в кельвинах.

Мы также можем использовать массу молекулы для определения массы газа, используя следующее уравнение:

\[ \text{масса} = n \times \text{масса молекулы} \]

Где: \[ \text{масса молекулы} = \text{молярная масса} / \text{число Авогадро} \]

Сначала давайте рассмотрим первый случай:

1) 11,2 л кислорода

У нас есть объем (\( V = 11,2 \) л) и условия нормальных условий (\( T = 273 \) K, \( P = 1 \) атм).

\[ n = \frac{PV}{RT} \]

\[ n = \frac{(1 \, \text{атм}) \times (11,2 \, \text{л})}{(0,0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / (\text{моль} \cdot \text{K})) \times (273 \, \text{K})} \]

\[ n \approx 0,448 \, \text{моль} \]

Теперь мы можем найти массу:

\[ \text{масса} = n \times \text{масса молекулы} \]

\[ \text{масса} = 0,448 \, \text{моль} \times (32 \, \text{г/моль}) \]

\[ \text{масса} \approx 14,336 \, \text{г} \]

Чтобы найти число молекул, мы используем число Авогадро (приблизительно \(6,022 \times 10^{23}\) молекул в моле):

\[ \text{Число молекул} = n \times \text{число Авогадро} \]

\[ \text{Число молекул} \approx 0,448 \, \text{моль} \times (6,022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль}) \]

\[ \text{Число молекул} \approx 2,694 \times 10^{23} \]

2) 5,6 м в кубе

Так как у нас кубический объем, мы можем использовать ту же формулу. Давайте снова найдем количество молекул:

\[ n = \frac{PV}{RT} \]

\[ n = \frac{(1 \, \text{атм}) \times (5,6 \, \text{л})}{(0,0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / (\text{моль} \cdot \text{K})) \times (273 \, \text{K})} \]

\[ n \approx 0,224 \, \text{моль} \]

Теперь масса:

\[ \text{масса} = n \times \text{масса молекулы} \]

\[ \text{масса} = 0,224 \, \text{моль} \times (32 \, \text{г/моль}) \]

\[ \text{масса} \approx 7,168 \, \text{г} \]

Число молекул:

\[ \text{Число молекул} \approx 0,224 \, \text{моль} \times (6,022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль}) \]

\[ \text{Число молекул} \approx 1,349 \times 10^{23} \]

3) 22,4 мл хлора

Аналогично:

\[ n = \frac{PV}{RT} \]

\[ n = \frac{(1 \, \text{атм}) \times (22,4 \, \text{мл})}{(0,0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / (\text{моль} \cdot \text{K})) \times (273 \, \text{K})} \]

\[ n \approx 1 \, \text{моль} \]

Теперь масса:

\[ \text{масса} = n \times \text{масса молекулы} \]

\[ \text{масса} = 1 \, \text{моль} \times (70,9 \, \text{г/моль}) \]

\[ \text{масса} \approx 70,9 \, \text{г} \]

Число молекул:

\[ \text{Число молекул} \approx 1 \, \text{моль} \times (6,022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль}) \]

\[ \text{Число молекул} \approx 6,022 \times 10^{23} \]

Таким образом, мы нашли массу и число молекул для каждого из указанных случаев.