Рассчитайте массу затраченного кислорода, если при горении углерода выделилось 672 мл углекислого газа. (Дополнительно:Рассчитайте число атомов кислорода в этой порции газа.)
Для решения задачи о расчете массы затраченного кислорода при горении углерода, а также числа атомов кислорода в образовавшемся углекислом газе, следуем следующему алгоритму.
Запишем уравнение реакции горения углерода: \[ C + O_2 \rightarrow CO_2 \]
Определим объем углекислого газа: у нас есть 672 мл \( CO_2 \). Для пересчета объема в молекулы воспользуемся объемным методом, руководствуясь тем, что при нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л (или 22400 мл).
Посчитаем количество молей углекислого газа: \[ n = \frac{V}{V_{m}} = \frac{672 \text{ мл}}{22400 \text{ мл/моль}} \approx 0,03 \text{ моль} \]
Поскольку из уравнения реакции видно, что на 1 моль углерода требуется 1 моль кислорода, можно сказать, что для сгорания 0,03 моль углерода потребуется 0,03 моль кислорода.
Рассчитаем массу затраченного кислорода. Молярная масса кислорода \( O_2 \) составляет \( 32 \text{ г/моль} \): \[ m = n \times M = 0,03 \text{ моль} \times 32 \text{ г/моль} = 0,96 \text{ г} \]
Таким образом, масса затраченного кислорода составляет 0,96 г.
- Теперь рассчитаем число атомов кислорода в порции углекислого газа. В одном моле углекислого газа \( CO_2 \) имеется 2 атома кислорода. Таким образом, в 0,03 моль \( CO_2 \) будет: \[ N_{O} = n \times 2 \times N_A = 0,03 \text{ моль} \times 2 \times 6,022 \times 10^{23} \text{ атомов/моль} \approx 3,61 \times 10^{22} \text{ атомов} \]
Таким образом, число атомов кислорода в этой порции газа составляет практически \( 3,61 \times 10^{22} \) атомов.
Если есть дополнительные вопросы или потребуется помощь с другими задачами, смело пишите!
