Какова масса (в г) CO, занимающего такой же объем (н.у.), как и следующие порции веществ: а) 96 г SO2; б) 1,8 г CH4; в) 3, 01×10²³ молекул Cl2; г) 18 г жидкой воды?

Давайте подробно решим задачу. Она касается определения массы газов, имея количественные характеристики, и использует понятия молярной массы и количества вещества в молях. **Общая идея:** Если два вещества занимают одинаковый объем при одинаковых условиях (н.у.), то их количества вещества в молях одинаковы (по закону Авогадро). Значит, чтобы найти массу другого газа с таким же объемом, нужно найти его молярную массу и, исходя из молярной массы и молярного количества, определить массу. --- ### Шаг 1. Найти молярное количество × n × (число молей) для каждой порции При условии н.у. (нормальных условиях) объем, занимаемый 1 молем любого газа, равен 22,4 л. Аналогично, масса газа связана с количеством молей: \[ \text{Масса} = \text{Молярная масса} \times \text{Количество молей} \] Если у нас есть масса вещества, то число молей: \[ n = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} \] Для двух газов при одинаковом объеме (равных молях): \[ n_{\text{газ1}} = n_{\text{газ2}} \] ### Шаг 2. Рассчитаем количество молей в каждой ситуации а) 96 г SO₂ Молярная масса SO₂: S: 32 г/моль O: 16 г/моль, итого: 2×16=32 г/моль Общая молярная масса: \[ M_{SO_2} = 32 + 32 = 64 \text{ г/моль} \] Количество молей: \[ n_{SO_2} = \frac{96}{64} = 1,5 \text{ моль} \] б) 1,8 г CH₄ Молярная масса CH₄: C: 12 г/моль H: 1 г/моль (4 гипертиловых водорода) \[ M_{CH_4} = 12 + 4 = 16 \text{ г/моль} \] Количество молей: \[ n_{CH_4} = \frac{1,8}{16} = 0,1125 \text{ моль} \] в) 3.01×10²³ молекул Cl₂ Количество молекул в моле: авогадро \(\approx 6,022 \times 10^{23}\) Молярная масса Cl₂: Cl: 35,5 г/моль, Cl₂: 2×35,5= 71 г/моль Молярное количество молекул в 1 моль: \[ n_{Cl_2} = 1 \text{ моль} \] Число молей: \[ n_{Cl_2} = \frac{\text{число молекул}}{6,022 \times 10^{23}} = \frac{3,01 \times 10^{23}}{6,022 \times 10^{23}} \approx 0,5 \text{ моль} \] д) 18 г воды (жидкой) Молярная масса воды: H₂O: 2×1 + 16=18 г/моль Количество молей: \[ n_{H_2O} = \frac{18}{18} = 1 \text{ моль} \] --- ### Шаг 3. Масса CO при таком же объеме Для каждого случая: - Индикатор — то же число молей, что и в исходной порции (так как объем одинаковый). - Тогда масса CO: \[ \text{Масса} = \text{Молярная масса CO} \times n \] где Молярная масса CO: C: 12 г/моль, O: 16 г/моль, \[ M_{CO} = 12 + 16 = 28 \text{ г/моль} \] **Теперь вычислим для каждого варианта:** --- ### **а) 96 г SO₂, п.р.** Молярное количество: 1.5 моль Масса CO: \[ 28 \text{ г/моль} \times 1,5 \text{ моль} = 42 \text{ г} \] **Ответ:** 42 г CO. --- ### **б) 1,8 г CH₄, п.р.** Молярное количество: 0,1125 моль Масса CO: \[ 28 \times 0,1125 = 3,15 \text{ г} \] **Ответ:** 3,15 г CO. --- ### **в) 3,01×10²³ молекул Cl₂, п.р.** Молярное количество: 0,5 моль Масса CO: \[ 28 \times 0,5 = 14 \text{ г} \] **Ответ:** 14 г CO. --- ### **г) 18 г воды, п.р.** Молярное количество: 1 моль Масса CO: \[ 28 \text{ г} \] **Ответ:** 28 г CO. --- ## Итоговые ответы: | Порция вещества | Масса CO (г) | |--------------------------------------------------|--------------| | а) 96 г SO₂ | **42 г** | | б) 1,8 г CH₄ | **3,15 г** | | в) 3,01×10²³ молекул Cl₂ | **14 г** | | г) 18 г жидкой воды | **28 г** | Если нужно более подробно объяснить какой-либо шаг, скажи!