В стакан налита вода массой

Задача. В стакан налита вода H2O массой \displaystyle m=0,40 кг. Определите количество вещества и число молекул в стакане воды.

Дано:

\displaystyle m=0,40 кг

Найти:
\displaystyle \nu — ?
\displaystyle N — ?

Решение

Думаем: в задаче рассматривается вода, значит у нас есть набор констант, характеризующих эту жидкость.

Решаем: исходя из данной нам массы, воспользуемся соотношением для поиска химического количества вещества, содержащее именно массу:

\displaystyle \nu =\frac{m}{M} (1)

где \displaystyle M — молярная масса вещества (в нашем случае воды). Этот параметр — табличный, так что он у нас есть. А для числа молекул бы можем использовать оставшуюся формулу:

\displaystyle \nu =\frac{N}{{{N}_{A}}} (2)

Или при выражении и подстановке из (1):

\displaystyle N=\frac{m}{M}{{N}_{A}} (3)

В принципе всё у нас есть.

Считаем: молярная масса воды (из таблиц) \displaystyle M=18 г/моль = \displaystyle 0,018 кг/моль (мы перевели молярную массу в единицы СИ). Тогда для соотношения (1):

\displaystyle \nu =\frac{0,40}{0,018}\approx 22,22 моль

Для подсчёта количества молекул в газе, вспомним значение постоянной Авогадро (\displaystyle {{N}_{A}}=6,02*{{10}^{23}}), тогда для (3):

\displaystyle N=\frac{0,40}{0,018}6,02*{{10}^{23}}\approx 133,76*{{10}^{23}}\approx 1,34*{{10}^{25}} штук

Ответ: \displaystyle \nu \approx 22,22 моль, \displaystyle N\approx 1,34*{{10}^{25}} штук.

Ещё задачи на тему «Химическое количество вещества«.

Добавить комментарий