Для решения данной задачи, необходимо сначала определить количество молей оксида углерода(I) на основе указанного количества молекул, а затем вычислить массу смеси. Мы будем использовать следующие шаги:
Шаг 1: Вычисление количества молей оксида углерода(I)
Дано:
- Количество молекул ( N = 9,03 \times 10^{23} ) молекул.
Мы знаем, что 1 моль вещества содержит ( 6,022 \times 10^{23} ) молекул (число Авогадро). Для того чтобы найти количество молей, используем формулу:
[
n = \frac{N}{N_A}
]
где:
- ( n ) — количество молей,
- ( N_A ) — число Авогадро (( 6,022 \times 10^{23} ) молекул/моль).
Подставим известные значения:
[
n = \frac{9,03 \times 10^{23}}{6,022 \times 10^{23}} \approx 1,5 \text{ моль}
]
Шаг 2: Определение массы каждого компонента смеси
Теперь у нас есть:
- 6 моль оксида углерода(IV) (CO₂)
- 1,5 моль оксида углерода(I) (CO)
1. Вычислим массу оксида углерода(IV) (CO₂):
- Молярная масса CO₂:
- Углерод (C): 12 г/моль,
- Кислород (O): 16 г/моль (2 атома O).
[
M_{CO_2} = 12 + 2 \cdot 16 = 12 + 32 = 44 \text{ г/моль}
]
Масса 6 моль CO₂:
[
m_{CO_2} = n \cdot M_{CO_2} = 6 \cdot 44 = 264 \text{ г}
]
2. Вычислим массу оксида углерода(I) (CO):
- Молярная масса CO:
- Углерод (C): 12 г/моль,
- Кислород (O): 16 г/моль.
[
M_{CO} = 12 + 16 = 28 \text{ г/моль}
]
Масса 1,5 моль CO:
[
m_{CO} = n \cdot M_{CO} = 1,5 \cdot 28 = 42 \text{ г}
]
Шаг 3: Общая масса смеси
Теперь просто сложим массы обоих компонентов:
[
m_{\text{смеси}} = m_{CO_2} + m_{CO} = 264 + 42 = 306 \text{ г}
]
Ответ
Итак, масса смеси составляет 306 г.