1. Чему равны для азота: а) масса одной молекулы; б) молекулярная масса; в) молярная масса? Сколько молекул содержится в одном, четырнадцати и двадцати восьми граммах этого вещества? 2. Человеку требуется в сутки в среднем 2 л воды. Какое количество (моль) и сколько молекул воды ежесуточно потребляет человек?
m = 28 г/моль / 6.02 x 10²³ молекул/моль ≈ 4.65 x 10⁻²³ г/молекула.
б) Молекулярная масса азота (N₂) равна 28 г/моль. Это значение получается путем сложения массы атомов двух азотных атомов, каждый из которых имеет атомную массу 14 г/моль.
в) Молярная масса азота обозначает массу одного моля азота и также равна 28 г/моль.
Для рассчета количества молекул азота в указанных граммах необходимо использовать формулу количество вещества (n) = масса (m) / молярная масса (M).
Для одного грамма азота:
n = 1 г / 28 г/моль ≈ 0.036 моль
Количество молекул (N) = n x Nₐ,
N = 0.036 моль x 6.02 x 10²³ молекул/моль ≈ 2.17 x 10²² молекул.
Для 14 г азота:
n = 14 г / 28 г/моль = 0.5 моль
N = 0.5 моль x 6.02 x 10²³ молекул/моль ≈ 3.01 x 10²³ молекул.
Для 28 г азота:
n = 28 г / 28 г/моль = 1 моль
N = 1 моль x 6.02 x 10²³ молекул/моль ≈ 6.02 x 10²³ молекул.
2. Чтобы рассчитать количество воды (в молях), которое человек ежесуточно потребляет, необходимо использовать формулу количество вещества (n) = масса (m) / молярная масса (M). Молярная масса воды (H₂O) равна 18 г/моль.
Для 2 литров воды:
m = 2 л x 1000 г/л = 2000 г
n = 2000 г / 18 г/моль ≈ 111.11 моль
Чтобы рассчитать количество молекул воды (N), умножим количество молекул (n) на Авогадро число (Nₐ).
N = 111.11 моль x 6.02 x 10²³ молекул/моль ≈ 6.69 x 10²⁵ молекул.
Таким образом, человек ежесуточно потребляет примерно 111.11 моль и 6.69 x 10²⁵ молекул воды.