Давайте разберем каждую из задач по порядку.
Задача 1: Определение объема, количества вещества, числа молекул и общего числа атомов в 11 г оксида углерода(IV) (CO2).
- Определим молярную массу CO2:
- Углерод (C) = 12 г/моль
- Кислород (O) = 16 г/моль
- Молярная масса CO2 = 12 + (16 * 2) = 12 + 32 = 44 г/моль
- Рассчитаем количество вещества (n) в 11 г CO2:
- n = масса / молярная масса = 11 г / 44 г/моль = 0,25 моль
- Рассчитаем число молекул:
- Число молекул = количество вещества * число Авогадро (NA = 6,022 * 10^23 молекул/моль)
- Число молекул = 0,25 моль * 6,022 * 10^23 = 1,505 * 10^23 молекул
- Определим общее число атомов:
- В одной молекуле CO2 содержится 1 атом углерода и 2 атома кислорода, всего 3 атома.
- Общее число атомов = число молекул * 3 = 1,505 * 10^23 * 3 = 4,515 * 10^23 атомов.
Результаты:
- Объем при н.у = 0,25 моль * 22,4 л/моль = 5,6 л
- Количество вещества = 0,25 моль
- Число молекул = 1,505 * 10^23
- Общее число атомов = 4,515 * 10^23
Задача 2: Определение числа молекул и объема смеси газов.
- Сначала найдем общее количество вещества в смеси:
- n(N2) = 0,2 моль
- n(O2) = 1,5 моль
- n(H2) = 0,3 моль
- Общее количество вещества n = 0,2 + 1,5 + 0,3 = 2,0 моль
- Рассчитаем число молекул в смеси:
- Число молекул = общее количество вещества * число Авогадро
- Число молекул = 2,0 моль * 6,022 * 10^23 = 1,2044 * 10^24 молекул
- Рассчитаем объем смеси при н.у:
- Объем = общее количество вещества * 22,4 л/моль
- Объем = 2,0 моль * 22,4 л/моль = 44,8 л
Результаты:
- Число молекул в смеси = 1,2044 * 10^24
- Объем смеси при н.у = 44,8 л
Задача 3: Во сколько раз увеличится объем воды при ее испарении в нормальных условиях?
- Определим, что 1 моль воды (H2O) при н.у. занимает 22,4 л.
- При испарении 1 моль воды превращается в водяной пар, который также занимает 22,4 л.
- Таким образом, объем воды не изменяется при испарении, так как 1 моль жидкости превращается в 1 моль газа.
Результат:
- Объем воды при испарении не увеличивается, т.е. увеличивается в 1 раз.