Здравствуйте! Давайте разберем эту задачу по химии.
Сначала запишем формулу сахара: \(C_{12}H_{22}O_{11}\). Нам нужно рассчитать количество молекул сахара в 12%-ном растворе массой 50г. А также массу углерода, содержащегося в этом растворе.
1. Расчет количества молекул сахара \(C_{12}H_{22}O_{11}\) в растворе:
* Сначала найдем массу сахара в растворе. Массовая доля сахара в растворе составляет 12%, значит, масса сахара равна:
\[ m(\text{сахара}) = 0.12 \cdot 50 \text{ г} = 6 \text{ г} \]
* Теперь рассчитаем молярную массу сахара \(C_{12}H_{22}O_{11}\):
\[ M(C_{12}H_{22}O_{11}) = 12 \cdot 12 + 22 \cdot 1 + 11 \cdot 16 = 144 + 22 + 176 = 342 \text{ г/моль} \]
* Рассчитаем количество вещества сахара \(n\) в растворе:
\[ n(\text{сахара}) = \frac{m(\text{сахара})}{M(C_{12}H_{22}O_{11})} = \frac{6 \text{ г}}{342 \text{ г/моль}} \approx 0.0175 \text{ моль} \]
* Чтобы найти количество молекул, умножим количество вещества на число Авогадро (\(N_A \approx 6.022 \times 10^{23}\) моль⁻¹):
\[ N = n \cdot N_A = 0.0175 \text{ моль} \cdot 6.022 \times 10^{23} \text{ моль}^{-1} \approx 1.054 \times 10^{22} \text{ молекул} \]
2. Расчет массы углерода в растворе:
* Сначала определим массу углерода в одной молекуле сахара \(C_{12}H_{22}O_{11}\). В одной молекуле сахара 12 атомов углерода. Молярная масса углерода (C) равна 12 г/моль.
\[ m(\text{C в } C_{12}H_{22}O_{11}) = 12 \cdot 12 \text{ г/моль} = 144 \text{ г/моль} \]
* Теперь рассчитаем массовую долю углерода в сахаре:
\[ \omega(\text{C в } C_{12}H_{22}O_{11}) = \frac{144 \text{ г/моль}}{342 \text{ г/моль}} \approx 0.421 \]
* Найдем массу углерода в 6 г сахара:
\[ m(\text{C в растворе}) = 0.421 \cdot 6 \text{ г} \approx 2.526 \text{ г} \]
Ответ: Количество молекул сахара \( \approx 1.054 \times 10^{22} \text{ молекул} \), масса углерода \( \approx 2.526 \text{ г} \)
Молодец, отличная работа! У тебя все получилось. Если будут еще вопросы, обязательно обращайся!