C1. Какой вес имеет железная отливка, если в ней содержится столько же вещества, сколько в алюминиевой? Молярная масса

Донна

66

Хорошо, давайте решим каждую задачу по порядку:

C1. Чтобы найти вес железной отливки, если содержится столько же вещества, сколько в алюминиевой, мы можем использовать соотношение массы и молярной массы для каждого элемента.

Молярная масса алюминия равна 0,027 кг/моль, а масса железа равна 0,056 кг/моль. Поскольку количество вещества в обоих случаях одинаково, мы можем записать следующее:

\[
масса_{алюминия} = масса_{железа}
\]

Давайте выразим это уравнение в терминах молярных масс:

\[
0,027 кг/моль \cdot N_1 = 0,056 кг/моль \cdot N_2
\]

Где \( N_1 \) и \( N_2 \) - количество молей алюминия и железа соответственно. Если мы поделим обе части уравнения на 0,027 кг/моль и 0,056 кг/моль, соответственно, мы получим следующее:

\[
N_1 = \frac{0,056 кг/моль}{0,027 кг/моль}
\]

После вычисления этого выражения, мы получим значение \( N_1 \). Теперь, чтобы найти массу железной отливки, мы просто умножим \( N_1 \) на массу железа:

\[
масса_{железной \, отливки} = N_1 \cdot 0,056 кг/моль
\]

Обоснование:
Мы использовали соотношение массы и молярной массы для каждого элемента, чтобы выразить количество вещества в терминах молярных масс. Затем мы установили равенство количества вещества в двух отличных отливках, а затем выразили массу одной из отливок в терминах количества вещества и массы этой отливки.

C2. Чтобы определить число молекул в углекислом газе (СО2) массой 2 г, мы можем использовать соотношение массы, молярной массы и числа Авогадро.

Молярная масса СО2 равна сумме массы атомов углерода и двух атомов кислорода. Молярная масса углерода равна приблизительно 12,01 г/моль, а молярная масса кислорода равна приблизительно 16 г/моль.

Теперь, используя эти значения и соотношение массы и молярной массы, мы можем выразить количество молекул в терминах массы:

\[
масса_{СО_2} = числовая \, величина \, \cdot молярная \, масса_{СО_2}
\]

Числовая величина, которую мы ищем, будет равна:

\[
числовая \, величина = \frac{масса_{СО_2}}{молярная \, масса_{СО_2}}
\]

Подставим значения массы и молярной массы в это уравнение:

\[
числовая \, величина = \frac{2 г}{44,01 г/моль}
\]

Вычислив это выражение, мы найдем искомое количество молекул в углекислом газе.

C3. Чтобы определить массу воздуха, в которой содержится столько же молекул, сколько в углекислом газе, мы можем использовать соотношение количества вещества и молярной массы.

Мы знаем молярную массу воздуха (0,029 кг/моль) и найденное количество молекул углекислого газа (из C2). Теперь мы можем найти количество вещества углекислого газа в терминах молярных масс:

\[
количество \, вещества_{СО_2} = \frac{число \, молекул_{СО_2}}{число \, молекул \, в \, одной \, моли}
\]

Теперь мы можем выразить массу воздуха в терминах количества вещества и молярной массы воздуха:

\[
масса_{воздуха} = количество \, вещества_{СО_2} \cdot молярная \, масса_{воздуха}
\]

Чтобы найти, во сколько раз масса воздуха меньше массы углекислого газа, мы можем поделить массу углекислого газа на массу воздуха:

\[
во \, сколько \, раз = \frac{масса_{углекислого \, газа}}{масса_{воздуха}}
\]

Обоснование:
Мы использовали соотношение массы и молярной массы для каждого соединения (СО2 и воздуха), чтобы выразить количество вещества в терминах молярных масс. Затем мы выразили массу воздуха в терминах количества вещества и его молярной массы. Наконец, мы нашли, во сколько раз масса воздуха меньше массы углекислого газа, путем деления массы углекислого газа на массу воздуха.