Примеры решения задач

Задача 1. Сколько атомов содержится в 2 молях серы?

Решение. Число частиц, содержащихся в определенном количестве вещества можно определить по формуле: N = N_A ∙ ν

N(S) = 6,02∙10²³ моль^–1 ∙ 2 моль = 12,04 ∙10²³

Ответ: в 2 молях серы содержится 12,04 ∙10²³ атомов серы.

Задача 2. Сколько молекул содержится в 50,8 г йода?

Решение. Число частиц, в данном случае – молекул, содержащихся в определенном количестве вещества можно определить по формуле:

N = N_A ∙ ν.

Чтобы воспользоваться этой формулой, необходимо знать количество вещества. Число молей вещества определяем из формулы, которая связывает массу, молярную массу и количество вещества: М = m / ν. Отсюда следует, что ν = m / М.

Молярная масса йода I₂ равна 254 г/моль, следовательно

ν (I₂) = 50,8 г: 254 г/моль = 0,2 моль.

Теперь можно определить число молекул, используя значение постоянной Авогадро: N = 6,02∙10²³ моль^–1 ∙ 0,2 моль = 1,2 ∙ 10²³.

Ответ: в 50,8 г йода содержится 1,2 ∙ 10²³ молекул.

Задача 3. Какова масса 0,25 моль серной кислоты?

Решение. Используем формулу, которая связывает массу, молярную массу и количество вещества: М = m / ν. Из этой формулы следует, что масса вещества равна произведению молярной массы этого вещества на число молей этого вещества: m = M∙ ν

Молярная масса серной кислоты составляет:

М(H₂SO₄) = 2∙М(Н) + М(S) + 4∙M(O) = (2∙1 + 32 + 4∙16) г/моль = 98 г/моль.

Определяем массу серной кислоты:

m (H₂SO₄) = 98 г/моль ∙ 0,25 моль = 24,5 г.

Ответ: масса 0,25 моль серной кислоты составляет 24,5 г.

Задача 4. Определить число молей и число молекул в 11 граммах углекислого газа.

Решение. Число молей вещества определяем из формулы, которая связывает массу, молярную массу и количество вещества: М = m / ν. Отсюда следует, что ν = m / М.

Молярная масса углекислого газа составляет:

М(СО₂) = М(С) + 2∙М(О) = (12 + 2∙16) г/моль = 44 г/моль.

Количество вещества углекислого газа составляет:

ν(СО₂) = 11 г / 44 г/моль = 0,25 моль.

Число молекул, содержащихся в определенном количестве вещества, определим по формуле: N = N_A ∙ ν

N(СО₂) = 6,02∙10²³ моль^–1 ∙ 0,25 моль = 1,5 ∙10²³.

Ответ: в 11 граммах углекислого газа содержится 1,5 ∙10²³ молекул и это составляет 0,25 моль.