Question

Рассчитайте, сколько молекул оксида углерода (IV) содержится в 2,8 л (н.у.) этого газа. Какую массу будет иметь такой объем оксида углерода (IV)?

Answer 1

Сначало находим кол-во вещества CO2
n(CO2)=2.8 литра/22.4 л/моль=0.125 моль
Далее находим кол-во молекул в CO2
N(CO2)=0.125*6*10(В 23 степени так,как литры.Если кубы,то 26 степень.Если миллилитры,то в 20 степени.)=0.75*10 в 23 степени МОЛЕКУЛ.А его масса равна умножению его кол-ва вещества на его молекулярную массу.
m(CO2)=0.125 моль*40 г/моль=5 грамм.

Answer 2

Для расчета количества молекул оксида углерода (IV) и его массы вам нужно использовать уравнение состояния и стандартные условия (нормальные условия, н.у.), которые включают температуру 0 градусов Цельсия (273,15 К) и давление 1 атмосферы (101,325 кПа).

Уравнение состояния идеального газа: \[ PV = nRT \]

где: - \( P \) - давление газа, - \( V \) - объем газа, - \( n \) - количество молекул газа (в молях), - \( R \) - универсальная газовая постоянная (около 0.0821 л*атм/(моль*К)), - \( T \) - температура в кельвинах.

Давление в нормальных условиях составляет 1 атмосферу (101,325 кПа), температура 0 градусов Цельсия равна 273,15 К.

Сначала давайте найдем количество молекул (\( n \)) в 2,8 л оксида углерода (IV). Для этого мы можем использовать уравнение состояния идеального газа и выразить количество молекул:

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

Подставим значения: \[ n = \frac{(1\,атм) \times (2,8\,л)}{(0,0821\,л \cdot атм/(моль \cdot К) \times 273,15\,K)} \]

Вычислим это:

\[ n ≈ \frac{(2,8)}{(0,0821 \times 273,15)} \]

\[ n ≈ \frac{2,8}{22,414065} \]

\[ n ≈ 0,125\,моль \]

Теперь, чтобы найти количество молекул, мы используем постоянную Авогадро, которая говорит нам, что 1 моль любого вещества содержит приблизительно \(6,022 \times 10^{23}\) молекул.

\[ \text{Количество молекул} = n \times N_A \]

\[ \text{Количество молекул} = 0,125\,моль \times (6,022 \times 10^{23}\,молекул/моль) \]

\[ \text{Количество молекул} ≈ 7,5275 \times 10^{22}\,молекул \]

Теперь давайте рассчитаем массу газа. Масса газа (в граммах) равна массе одной молекулы, умноженной на количество молекул.

Для молекулы оксида углерода (IV), масса будет равна сумме атомных масс углерода и кислорода. Атомная масса углерода примерно равна 12 г/моль, а кислорода - примерно 16 г/моль.

Масса одной молекулы \( m \) будет равна:

\[ m = (\text{масса углерода} + 2 \times \text{масса кислорода}) \]

\[ m = (12\,г/моль + 2 \times 16\,г/моль) \]

\[ m = 44\,г/моль \]

Теперь мы можем рассчитать общую массу газа:

\[ \text{Масса газа} = \text{Количество молекул} \times m \]

\[ \text{Масса газа} = 7,5275 \times 10^{22}\,молекул \times 44\,г/моль \]

\[ \text{Масса газа} ≈ 3,3153 \times 10^{24}\,г \]

Таким образом, в 2,8 л оксида углерода (IV) при нормальных условиях содержится приблизительно \(7,5275 \times 10^{22}\) молекул, и масса этого газа составляет примерно \(3,3153 \times 10^{24}\) г.