В закрытом контейнере с кислородом находится 12 г угля. Во сколько раз изменится количество вещества после сгорания

Для решения этой задачи нам понадобятся некоторые основные знания о законе сохранения массы и понятии молярной массы.

Первоначально в закрытом контейнере имеется 12 г угля. После сгорания угля произойдет реакция с кислородом из контейнера. При горении угля, он реагирует с кислородом и образует оксид углерода (CO2) или угарный газ (CO) в зависимости от условий сгорания.

Мы можем сделать предположение, что в данной задаче уголь полностью сгорает до CO2. Реакция горения угля представляется следующим образом:

C + O2 -> CO2

При этом соотношение между массами угля и полученного CO2 может быть выражено через молярные массы:

m(C) / M(C) = m(CO2) / M(CO2)

где m(C) - масса угля, M(C) - молярная масса угля, m(CO2) - масса полученного CO2, M(CO2) - молярная масса CO2.

Для расчета массы CO2, нам необходимо знать молярную массу угля (M(C)) и молярную массу CO2 (M(CO2)).

Молярная масса угля (M(C)) зависит от его состава, поэтому для упрощения расчетов возьмем приближенную среднюю массу угля, равную 12 г/моль.

Молярная масса CO2 (M(CO2)) равна сумме масс атомов углерода (12 г/моль) и кислорода (16 г/моль), то есть 44 г/моль.

Теперь мы можем подставить известные значения в уравнение и решить его:

m(C) / M(C) = m(CO2) / M(CO2)
12 г / 12 г/моль = m(CO2) / 44 г/моль

Делаем приведение дроби к одной дроби:

1 моль = 44 г
m(CO2) = 12 г * (44 г/моль / 12 г/моль) = 44 г

Таким образом, после сгорания угля масса CO2 в закрытом контейнере будет равна 44 г.

Теперь остается ответить на вопрос задачи - "Во сколько раз изменится количество вещества после сгорания угля?"

Изначально количество вещества (молей) угля равно:

n(C) = m(C) / M(C)
n(C) = 12 г / 12 г/моль = 1 моль

После сгорания угля количество вещества CO2 будет равно:

n(CO2) = m(CO2) / M(CO2)
n(CO2) = 44 г / 44 г/моль = 1 моль

Таким образом, количество вещества не меняется и остается равным 1 моль.

Итак, количество вещества не изменится после сгорания угля, оно останется равным 1 моль.