3.0molの酸素分子中、、、、酸素原子Oは何個かと書いてある問題の解き方が分かりません。教えて頂き

3.0molの酸素分子中、、、、酸素原子Oは何個かと書いてある問題の解き方が分かりません。教えて頂きたいです。

No.5 回答者： finalbento 回答日時： 2022/11/25 23:11

解き方以前に問題文の意味が分かっていないのでは? 問題文の意味が分かっていれば、解き方自体は小学校の算数レベルの簡単な計算です。

No.4 回答者： yhr2 回答日時： 2022/11/25 11:55

物質の量の測り方である mol の考え方を理解できていませんね？

原子であれ分子であれ、それを「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）の個数だけ集めると、それが「1 mol」の物質量になります。

そして、原子や分子を「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）の個数だけ集めると、その質量が「原子量」「分子量」「式量」に「グラム」を付けた数値になるのです。（というか、そうななるように決めた数値が「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）ということ。原子や分子１個は極めて軽いが、このぐらいの個数を集めると「グラム」のオーダーになる）
それが「mol」の意味です。

化学反応は分子・原子どうしで起こりますから、「同じ mol 数どうし」あるいは「反応式の係数に相当する mol 数どうしが反応する」ことになるので、物質の量を「mol」で表すと便利なのです。
「同じ mol なら原子・分子の個数が同じ」ということです。

つまり、例を挙げれば
・炭素（原子量12） を「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 12グラム。ということは、炭素12 のモル質量は 12 g/mol。

・酸素（原子量16）を「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 16グラム。ということは、酸素16 のモル質量は 16 g/mol。
　気体の酸素は酸素原子が2個結合した「分子：O2」の形なので、分子量は 32。従って酸素分子を「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 32グラム。ということは、酸素ガスO2 のモル質量は 32 g/mol。

・CO2 （分子量44） を「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 44グラム。ということは、CO2 （分子量44）のモル質量は 44 g/mol。


こんな感じで、要するに「原子」であろうが「分子」であろうが、着目しているものが「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）の個数だけ集まると 1 mol の物質量です。
分子の「mol」から分子の「個数」を求めたときに、その分子１個の中に着目する原子が何個あるかでその原子の個数が求まります。

No.3 回答者： 銀鱗 回答日時： 2022/11/25 02:50

単位の「mol」の定義を思い出してください。

それで解決する問題ではないのかな。

No.2 回答者： osaji-h 回答日時： 2022/11/25 00:35

鉛筆で書かれた解答過程を見ると、1molは分子や原子を6×10の23乗個集めた量だというのはわかっているようですね。

ということは、酸素分子の3molの量は6×10の23乗×3。
そして酸素分子O2は酸素原子2つが結合したものなので、それをさらに2倍すればいいだけです。
蛇足ですが、同じように0.20molのメタン分子CH4に含まれる水素原子は6×10の23乗×0.20×4で導き出せます。

No.1 回答者： fine_day 回答日時： 2022/11/25 00:33

酸素分子O2の１個には、酸素原子Oが２個含まれています。

酸素分子1.0molには、酸素原子が1.0×2＝2.0mol含まれています。
酸素分子3.0molには、酸素原子が3.0×2＝6.0mol含まれています。

同じように、(2)では水素原子はメタン分子の４倍の0.80molとなります。

(3)は原子の総数なので、二酸化炭素分子１個に含まれる原子がいくつかをまず考えます。
二酸化炭素CO2の１個には、炭素原子Cが１個と酸素原子Oが２個含まれます。
合計３個の原子が含まれるので、0.50molの二酸化炭素に含まれる原子の総数は0.50×3＝1.5molとなります。