Как можно определить массу и объем, занимающий при нормальных условиях 3.01x10^26 моль молекул метана (CH4)?

Химия 11 класс Молекулы, моль и их количество определение массы метана объем метана нормальные условия 3.01x10^26 моль молекулы метана химия 11 класс расчет массы и объема метан CH4 молярный объём закон Бойля газовые законы Новый

Для определения массы и объема, занимающего 3.01x10^26 моль молекул метана (CH4), необходимо использовать несколько расчетов, основанных на основных физических и химических принципах.

Шаг 1: Определение массы метана

Для начала, необходимо определить молярную массу метана (CH4). Молярная масса вещества рассчитывается как сумма атомных масс всех атомов, входящих в его состав:

• Углерод (C) - 12 г/моль
• Водород (H) - 1 г/моль (в метане 4 атома водорода)

Таким образом, молярная масса метана составляет:

Молярная масса CH4 = 12 г/моль + (4 * 1 г/моль) = 16 г/моль

Теперь, зная количество молей метана, можно вычислить массу:

Масса (m) = количество молей (n) * молярная масса (M)

Подставим известные значения:

m = 3.01x10^26 моль * 16 г/моль

Рассчитаем массу:

m = 4.816x10^27 г

Шаг 2: Определение объема метана

При нормальных условиях (н.у.) газ занимает определенный объем. По определению, 1 моль идеального газа при нормальных условиях занимает 22.4 литра. Таким образом, чтобы найти объем, занимаемый 3.01x10^26 моль метана, используем следующую формулу:

Объем (V) = количество молей (n) * объем, занимаемый 1 моль газа (Vm)

Подставим известные значения:

V = 3.01x10^26 моль * 22.4 л/моль

Рассчитаем объем:

V = 6.724x10^27 л

Итог:

Таким образом, для 3.01x10^26 моль молекул метана:

• Масса составляет 4.816x10^27 грамм.
• Объем составляет 6.724x10^27 литров.