Как можно рассчитать массу, объем и количество вещества углекислого газа CO2, если в нем содержится 1.8 ·10²³ молекул?

Химия 8 класс Молекулярная химия расчет массы CO2 объем углекислого газа количество вещества CO2 молекулы углекислого газа химия 8 класс Новый

Чтобы рассчитать массу, объем и количество вещества углекислого газа (CO2), зная количество молекул, необходимо следовать определенным шагам.

Шаг 1: Определение количества вещества в молях

Сначала нужно определить количество вещества в молях. Для этого используем число Авогадро, которое равно 6.022 · 10²³ молекул/моль. Оно показывает, сколько молекул содержится в одном моле вещества.

Формула для расчета количества вещества (n) выглядит так:

n = N / N_A

• N — количество молекул (в нашем случае 1.8 · 10²³)
• N_A — число Авогадро (6.022 · 10²³)

Подставим значения:

n = 1.8 · 10²³ / 6.022 · 10²³

Теперь вычисляем:

n ≈ 0.299 моль

Шаг 2: Расчет массы углекислого газа

Теперь, зная количество вещества, можем рассчитать массу. Для этого используем формулу:

m = n · M

где:

• m — масса вещества
• n — количество вещества (0.299 моль)
• M — молярная масса CO2, которую можно рассчитать как сумму атомных масс углерода (C) и кислорода (O):

M(CO2) = M(C) + 2 * M(O) = 12.01 г/моль + 2 * 16.00 г/моль = 44.01 г/моль

Теперь подставим значения в формулу для массы:

m = 0.299 моль * 44.01 г/моль

Вычисляем массу:

m ≈ 13.16 г

Шаг 3: Расчет объема углекислого газа

Для расчета объема газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) используем формулу:

V = n · V_m

где:

• V — объем газа
• n — количество вещества (0.299 моль)
• V_m — молярный объем газа при нормальных условиях, который равен 22.4 л/моль.

Подставим значения:

V = 0.299 моль * 22.4 л/моль

Вычисляем объем:

V ≈ 6.70 л

Итак, в результате расчетов мы получили:

• Количество вещества CO2: 0.299 моль
• Масса CO2: 13.16 г
• Объем CO2: 6.70 л