Question

Определить число молекул, находящихся в 1 г. азота ; в 1 г. углекислого газа ; в 1 м3 кислорода при нормальных условиях.

Answer 1

1)
Молярная масса азота
M =28 г/моль
Значит:
N₁ = (1/28) *Na = (1/28)*6,02*10²³ ≈ 2,2*10²² молекул
(Здесь Na - число Авогадро)

2)
Аналогично для углекислого газа:
Молярная масса углекислого газа:
M =44 г/моль
Значит:
N₂ = (1/44) *Na = (1/44)*6,02*10²³ ≈ 1,4*10²² молекул

3)
Масса кислорода:
m = ρ*V = 1,43 *1 = 1,43 кг    = 1430 г
Число молей:
m/M = 1430/32  ≈ 44,7 моль

N₃ = 44,7 *Na = 44,7*6,02*10²³ ≈ 2,7*10²⁵ молекул

Answer 2

Число молекул в 1 г азота

Чтобы определить число молекул, находящихся в 1 г азота, мы можем использовать формулу, которая связывает количество вещества с массой и молярной массой вещества.

Молярная масса азота (N₂) составляет около 28 г/моль Таким образом, в 1 моле азота содержится около 6,022 × 10²³ молекул (число Авогадро).

Поскольку молярная масса азота равна 28 г/моль, то в 1 г азота содержится 1/28 мола азота. Подставляя это значение в формулу, получаем:

Число молекул в 1 г азота = (1/28) × (6,022 × 10²³) ≈ 2,15 × 10²² молекул.

Число молекул в 1 г углекислого газа

Аналогично, чтобы определить число молекул, находящихся в 1 г углекислого газа (CO₂), мы можем использовать ту же формулу.

Молярная масса углекислого газа (CO₂) составляет около 44 г/моль Таким образом, в 1 моле углекислого газа содержится около 6,022 × 10²³ молекул (число Авогадро).

Поскольку молярная масса углекислого газа равна 44 г/моль, то в 1 г углекислого газа содержится 1/44 мола углекислого газа. Подставляя это значение в формулу, получаем:

Число молекул в 1 г углекислого газа = (1/44) × (6,022 × 10²³) ≈ 1,37 × 10²² молекул.

Число молекул в 1 м³ кислорода при нормальных условиях

Для определения числа молекул в 1 м³ кислорода при нормальных условиях, мы можем использовать идеальный газовый закон.

Согласно идеальному газовому закону, один моль любого газа занимает объем 22,4 литра при нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атмосфера).

Таким образом, в 1 литре кислорода содержится 1/22,4 мола кислорода. Поскольку 1 м³ равен 1000 литрам, то в 1 м³ кислорода содержится (1/22,4) × 1000 молей кислорода.

Подставляя это значение в формулу, получаем:

Число молекул в 1 м³ кислорода = [(1/22,4) × 1000] × (6,022 × 10²³) ≈ 2,69 × 10²⁵ молекул.

Обратите внимание: Все вычисления были выполнены при нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атмосфера).