Вопрос школьника
Ответь развернуто и подробно на вопрос — Определите массу и объем, занимаемый при нормальных условиях 3,01 *10^26 молекулами оксида углерода (IV).
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу идеального газа:
PV = nRT
где P — давление газа, V — его объем, n — количество вещества (в молях), R — универсальная газовая постоянная, T — температура газа.
Для нормальных условий (температура 0°C и давление 1 атм) значения P и T известны и равны соответственно 1 атм и 273 К.
Масса оксида углерода (IV) можно вычислить, зная количество молекул и молярную массу вещества:
m = n * M
где m — масса вещества, M — молярная масса.
Молярная масса CO2 равна 44 г/моль.
n = N / N_A
где N — количество молекул, N_A — постоянная Авогадро.
N_A = 6.022 * 10^23 молекул/моль.
Таким образом, количество вещества CO2 равно:
n = 3,01 * 10^26 / 6.022 * 10^23 = 50 моль
Масса CO2 равна:
m = 50 моль * 44 г/моль = 2200 г
Объем CO2 можно вычислить из уравнения идеального газа:
V = nRT / P
V = 50 моль * 0,0821 л*атм/(моль*К) * 273 К / 1 атм = 1120 л
Таким образом, масса CO2, занимаемая при нормальных условиях 3,01 * 10^26 молекулами, равна 2200 г, а объем — 1120 л.
