В смеси карборунда [карбид кремния SiC] и кварца [оксид кремния (IV)] содержится по 3, 01·1024 атомов кремния и кислорода. Вычислите массу этой смеси. ​

Для решения данной задачи, нам необходимо знать молярные массы карборунда и кварца, а также соотношение атомов кремния и кислорода в рассматриваемой смеси.

Первым шагом в решении задачи будет вычисление массы карборунда и кварца на основе данных о количестве атомов кремния и кислорода в смеси.

1. Молярная масса карборунда (SiC) равна сумме молярных масс кремния и углерода. Молярная масса кремния равна приблизительно 28 г/моль, а молярная масса углерода — около 12 г/моль. Следовательно, молярная масса карборунда равна 28 + 12 = 40 г/моль.

2. Молярная масса кварца (SiO2) равна сумме молярных масс кремния и двух атомов кислорода. Так как молярная масса кремния равна 28 г/моль, а молярная масса кислорода равна около 16 г/моль, то молярная масса кварца равна 28 + (16 х 2) = 60 г/моль.

3. Поскольку в нашей рассматриваемой смеси содержится по 3,01·10^24 атомов кремния и кислорода, можем сделать вывод, что количество атомов кремния и кислорода одинаково. Таким образом, в смеси содержится 3,01·10^24 атомов кремния и также 3,01·10^24 атомов кислорода.

4. Далее, необходимо определить молярное соотношение кремния и кислорода в смеси. Как было отмечено ранее, 1 моль карборунда содержит 1 моль кремния и 1 моль углерода. Кроме того, 1 моль кварца содержит 1 моль кремния и 2 моль кислорода. Следовательно, в нашей рассматриваемой смеси молярное соотношение кремния и кислорода будет следующим: 1 моль кремния к 2 молям кислорода.

5. Теперь мы можем приступить к расчету массы смеси. Для этого, необходимо установить соотношение количества молей кремния и кислорода в смеси. Так как имеется 3,01·10^24 атомов каждого из элементов, то соотношение количества молей будет следующим:

Количество молей кремния = (3,01·10^24) / (6,02·10^23) = 5 моль
Количество молей кислорода = 2 x 5 молей = 10 молей

6. Теперь, зная количество молей каждого элемента в смеси, мы можем определить массу смеси.
Масса карборунда = (молярная масса карборунда) x (количество молей кремния) = 40 г/моль x 5 моль = 200 г
Масса кварца = (молярная масса кварца) x (количество молей кислорода) = 60 г/моль x 10 моль = 600 г

7. Наконец, чтобы определить общую массу смеси, нужно сложить массы карборунда и кварца:
Масса смеси = масса карборунда + масса кварца = 200 г + 600 г = 800 г

Таким образом, масса смеси карборунда и кварца составляет 800 грамм.