Вопрос:

Задание 3. В литровой банке при комнатной температуре 25°С и давлении 101325 Па помещается 246-1020 молекул газа азота (№2). Волшебник Василий заполнил такую же литровую банку при тех же температуре и давлении смесью невзаимодействующих (при данных условиях) газов: кислородом (О2) и углекислым газом (СО2). С помощью волшебных заклинаний ему удалось узнать количество молекул углекислого газа в банке. Оно оказалось 132·1020 молекул. На молекулы кислорода заклинания не действовали, и ему никак не удавалось определить их количество. Волшебник Василий изучал в школе только предмет «волшебные заклинания». В его школе не было таких предметов, как химия, математика и физика. Если Вы не умеете производить вычисления числами, записанными в форме 246.1020, примите за «А» общее количество молекул азота, за «В» - количество молекул углекислого газа. Помогите волшебнику Василию, определить количество молекул кислорода в банке. Приведите расчет. Помогите ему определить количество атомов каждого элемента в банке, а также суммарное количество всех атомов в банке. Приведите расчет

Ответ:

  1. Определим количество молекул кислорода (O₂) в банке. Общее количество молекул в банке (A) равно сумме молекул азота (N₂), углекислого газа (CO₂) и кислорода (O₂). Из условия известно:
    • A = 246 cdot 10^{20} (общее количество молекул)
    • Количество молекул CO₂ (B) = 132 cdot 10^{20}
    Молекул N₂ в банке тоже A = 246 cdot 10^{20}. Тогда количество молекул O₂ можно найти как: $$O_2 = A - N_2 - CO_2 = 246 cdot 10^{20} - 132 cdot 10^{20} = 114 cdot 10^{20}$$ Таким образом, количество молекул кислорода в банке: 114 cdot 10^{20}.
  2. Определим количество атомов каждого элемента в банке:
    • Азот (N): Каждая молекула N₂ содержит 2 атома азота. Значит, количество атомов азота равно: $$2 cdot N_2 = 2 cdot 132 cdot 10^{20} = 264 cdot 10^{20}$$
    • Кислород (O): Молекулы O₂ дают $$2 cdot O_2 = 2 cdot 114 cdot 10^{20} = 228 cdot 10^{20}$$ атомов кислорода. Молекулы CO₂ дают $$2 cdot CO_2 = 2 cdot 246 cdot 10^{20} = 492 cdot 10^{20}$$ атомов кислорода. Итого, атомов кислорода: $$228 cdot 10^{20} + 492 cdot 10^{20} = 720 cdot 10^{20}$$
    • Углерод (C): Каждая молекула CO₂ содержит 1 атом углерода. Значит, количество атомов углерода равно: $$1 cdot CO_2 = 1 cdot 246 cdot 10^{20} = 246 cdot 10^{20}$$
  3. Суммарное количество всех атомов в банке: $$264 cdot 10^{20} (N) + 720 cdot 10^{20} (O) + 246 cdot 10^{20} (C) = 1230 cdot 10^{20}$$ Итого, суммарное количество всех атомов в банке: 1230 cdot 10^{20}.
Смотреть решения всех заданий с листа

Похожие