№ 456. Сколько молекул содержится в углекислом газе (СO2) массой 1 г?
1 При решении задач этого параграфа для нахождения относительной молекулярной массы следует пользоваться таблицей Менделеева, округляя значения до двух-трех значащих цифр.
Источник:

Решебник по физике за 10, 11 класс (А.П. Рымкевич, 2001 год),
задача №456
к главе «22. Количество вещества. Постоянная Авогадро. Масса и размеры молекул. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов».
Сколько Молекул содержится в 1 г углекислого газа (CO2)
Дано:
m (CO2) = 1 г
N авогадро = 6*10 в 23 степени (Это число постоянное)
Найти:
N мол — ?
Решение:
M (CO2) = 12+16*2 = 44 г/моль
N = 1/44 * 6*10 в 23 степени = 0.136 * 10 в 23 степени молекул.
Это все решение
Остальные ответы
1,369*10^22 молекул.
Масса 1 моля вещества, выраженная в граммах, численно равна его молекулярной массе. Молекулярная масса CO2 равна 12+16*2=44. Значит в 1 г содержится 1/44 моля.
Физика Сколько молекул содержится в 1 г углекислого газа?
Сколько молекул содержится в 1 г углекислого газа
Примеры решения задач
Задача 1: Сколько молекул содержится в газе объемом 2 м³ при давлении 150 кПа и температуре 29 °С?
Переведем значение температуры по шкале Цельсия в значение абсолютной шкалы температур: Т = 29 + 273 = 302 К
Проанализировав условие, приходим к выводу, что количество молекул целесообразнее находить из формулы концентрации молекул n = N/v. Выразив N, получим: N = nV (1).
Для нахождения N необходимо знать концентрацию молекул и объем газа. Объем дан по условию, а концентрацию выразим из формулы зависимости давления от температуры: p = nkT, откуда n = p/kT (2). Подставив (2) в (1), имеем: N = pV/kT.
Подставляя численные значения в полученную формулу получаем: N = 150 · 10³ Па · 2 м³/1,38 · 10 -23 Дж/К · 302 К = 7,2 · 10 25 мол.
Ответ: N = 7,2 · 10 25 молекул
Задача 2: Определите давление, которое оказывает углекислый газ, массой 44 г при температуре 20 °С, если он занимает объем 0,1 м³
Выполним перевод величин в единицы СИ: T = 293 K, m = 44 · 10 -3 кг.
Используя таблицу Менделеева определим молярную массу углекислого газа: M (CO2) = 12 + 2 · 16 = 12 + 32 = 44 г/моль = 44 · 10 -3 кг/моль
Давление идеального газа рассчитывается по формуле: p = nkT (1). Для непосредственного нахождения давления нам неизвестна концентрация молекул. Ее можно найти как n = N/V (2). Количество молекул найдем из формулы N = Na · m/M (3), где Na = 6 · 10 23 мол/моль. Объединив формулы (1) — (3), получим: p = Na · m · k · T / M · V
Подставляем численные значения: p = 6 · 10 23 мол/моль · 44 · 10 -3 кг · 1,38 · 10 -23 Дж/К · 293 К / 44 · 10 -3 кг/моль · 0,1 м³ = 24260 Па ≈ 24 кПа
Ответ: p = 24 кПа
Задачи для решения
Задача 1: Определите объем идеального газа, если количество молекул газа в этом объеме равно 25 · 10 25 . Давление идеального газа равно 100 кПа, а его температура 17 °С.
Задача 2: Чему равна температура кислорода (O2), объем которого 0,5 м³, давление равно 150 кПа, а масса 16 г?
3. Число частиц, количество вещества, объём, плотность
Количество вещества — физическая величина, пропорциональная числу частиц, содержащихся в данной порции вещества. Обозначается буквой n . Единица измерения — моль.
\(1\) моль — количество вещества, в котором содержится 6,02 ⋅ 10 23 частиц.
Величина, равная 6,02 ⋅ 10 23 моль -1 или 6,02 ⋅ 10 23 1/моль, называется постоянной Авогадро. Единица в числителе дроби (1/моль) заменяет название частицы вещества.
N a ( O ) = 6,02 ⋅ 10 23 моль -1 обозначает, что один моль содержит 6,02 ⋅ 10 23 атомов кислорода.
N a ( CO 2 ) = 6,02 ⋅ 10 23 моль -1 обозначает, что один моль углекислого газа содержит 6,02 ⋅ 10 23 молекул.
N a ( n ) = 6,02 ⋅ 10 23 моль -1 обозначает, что один моль нейтронов содержит 6,02 ⋅ 10 23 этих частиц.
Объём V измеряется в кубических дециметрах (дм³), кубических метрах (м³), кубических сантиметрах (см³). Применяются также единицы измерения литр (л) и миллилитр (мл).
Обрати внимание!
\(1\) дм³ \(=1\) л, \(1\) см³ \(=1\) мл, \(1\) м³ \(=1000\) дм³ \(=1000\) л, \( 1\) дм³ \(=1000\) см³ \(=1000\) мл.
Молярный объём V m — это отношение объёма вещества к его химическому количеству. Численно равен объёму одного моля вещества. Единица измерения — дм³/моль.
Для всех газов при нормальных условиях молярный объём равен \(22,4\) дм³/моль.
Плотность обозначается буквой ρ . Измеряется в г/см³, г/мл (для твёрдых веществ и жидкостей), г/дм³ или г/л (для газов).
Часто в химических расчётах применяется плотность жидкой воды. При \(4\) °С она равна \(1\) г/см³ или \(1000\) г/дм³.