Чтобы понять, сколько молекул углекислого газа (CO₂) содержится в 11 г этого вещества, нам нужно выполнить несколько шагов, включая расчёт количества молей и использование принципа Авогадро.
Шаг 1: Вычисление молярной массы CO₂
Молярная масса углекислого газа (CO₂) рассчитывается по атомным массам его элементов:
- Углерод (C) = 12 г/моль
- Кислород (O) = 16 г/моль
Так как в молекуле CO₂ содержится один атом углерода и два атома кислорода, молярная масса CO₂ будет такой:
\[ \text{Молярная масса CO₂} = 1 \times \text{масса C} + 2 \times \text{масса O} = 12 \, \text{г/моль} + 2 \times 16 \, \text{г/моль} = 12 \, \text{г/моль} + 32 \, \text{г/моль} = 44 \, \text{г/моль} \]
Шаг 2: Вычисление количества молей в 11 г CO₂
Теперь, зная молярную массу, можем найти количество молей в 11 г CO₂, используя формулу:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где:
- \( n \) — количество молей,
- \( m \) — масса в граммах,
- \( M \) — молярная масса в г/моль.
Подставим известные значения:
\[ n = \frac{11 \, г}{44 \, \text{г/моль}} = 0.25 \, моль \]
Шаг 3: Вычисление количества молекул
Теперь, зная количество молей, мы можем найти количество молекул, используя число Авогадро, которое составляет примерно \( 6.022 \times 10^{23} \) молекул/моль.
Количество молекул можно рассчитать по формуле:
\[ N = n \times N_A \]
где:
- \( N \) — количество молекул,
- \( N_A \) — число Авогадро.
Подставив известные значения:
\[ N = 0.25 \, моль \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \]
\[ N \approx 1.5055 \times 10^{23} \, \text{молекул} \]
Ответ
В 11 г углекислого газа CO₂ содержится примерно \( 1.51 \times 10^{23} \) молекул.