С2. Рассчитать массу, объем (н.у.) и количество вещества для 12,04·10²³ молекул О₂.

Решение:

Дано:

N(O₂) = 12,04·10²³ молекул

Найти:

m(O₂) — ?

V(O₂) — ? (н.у.)

n(O₂) — ?

1. Найдём количество вещества (n):

Количество вещества равно отношению числа молекул к числу Авогадро (N_A = 6,02·10²³ моль^-1).

\[ n = \frac{N}{N_A} = \frac{12,04 \times 10^{23}}{6,02 \times 10^{23}} = 2 \text{ моль} \]

2. Найдём массу (m):

Масса равна произведению количества вещества на молярную массу (M).

Молярная масса O₂ = 2 · 16 г/моль = 32 г/моль.

\[ m = n \times M = 2 \text{ моль} \times 32 \text{ г/моль} = 64 \text{ г} \]

3. Найдём объём (V) при н.у.:

При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объём 22,4 л.

\[ V = n \times V_m = 2 \text{ моль} \times 22,4 \text{ л/моль} = 44,8 \text{ л} \]

Ответ: Количество вещества (n) = 2 моль; Масса (m) = 64 г; Объём (V) = 44,8 л.