Для решения данных задач воспользуемся основными химическими понятиями и законами.
1. Рассчёт для H₂SO₄
Количество молей (n):
Молярная масса серной кислоты (H₂SO₄) рассчитывается как сумма молярных масс её атомов:
- H: 1 г/моль × 2 = 2 г/моль
- S: 32 г/моль × 1 = 32 г/моль
- O: 16 г/моль × 4 = 64 г/моль
Итого, молярная масса H₂SO₄ = 2 + 32 + 64 = 98 г/моль.
Количество вещества в молях (n) можно найти по формуле:
[ n = \frac{m}{M} ]
где ( m ) — масса вещества в граммах, ( M ) — молярная масса.
[ n = \frac{49 \text{ г}}{98 \text{ г/моль}} = 0.5 \text{ моль} ]
Количество молекул:
Число молекул рассчитывается через число Авогадро (( N_A \approx 6.022 \times 10^{23} ) молекул/моль):
[ N = n \times N_A ]
[ N = 0.5 \text{ моль} \times 6.022 \times 10^{23} \text{ молекул/моль} \approx 3.011 \times 10^{23} \text{ молекул} ]
2. Рассчёт для H₂CO
Исходные данные: объём при нормальных условиях (при 0°C и 1 атм), где 1 моль любого идеального газа занимает объем 22.4 л.
Количество вещества в молях (n):
[ n = \frac{V}{V_m} ]
где ( V ) — объём газа, ( V_m = 22.4 \text{ л/моль} ) — молярный объём газа при нормальных условиях.
[ n = \frac{4.48 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} = 0.2 \text{ моль} ]
Масса вещества (m):
Молярная масса H₂CO рассчитывается как сумма молярных масс её атомов:
- H: 1 г/моль × 2 = 2 г/моль
- C: 12 г/моль × 1 = 12 г/моль
- O: 16 г/моль × 1 = 16 г/моль
Итого, молярная масса H₂CO = 2 + 12 + 16 = 30 г/моль.
Масса вещества:
[ m = n \times M ]
[ m = 0.2 \text{ моль} \times 30 \text{ г/моль} = 6 \text{ г} ]
Число молекул:
[ N = n \times N_A ]
[ N = 0.2 \text{ моль} \times 6.022 \times 10^{23} \text{ молекул/моль} \approx 1.204 \times 10^{23} \text{ молекул} ]
Число атомов водорода:
В каждой молекуле H₂CO содержится 2 атома водорода. Таким образом, общее число атомов водорода:
[ N_H = 2 \times N ]
[ N_H = 2 \times 1.204 \times 10^{23} \approx 2.408 \times 10^{23} \text{ атомов водорода} ]
Таким образом, мы рассчитали количество вещества в молях, массу, число молекул и число атомов водорода для данных веществ.