1) Определите, в какой фракции вещества содержится больше атомов: a) в 5 молях свинца или в 5 молях цинка; b

1) Определите, в какой фракции вещества содержится больше атомов: a) в 5 молях свинца или в 5 молях цинка; b) в 1 грамме серебра или в 1 грамме золота; c) в 119 граммах олова или в 56 граммах железа; d) в 48 граммах магния или в 69 граммах натрия; e) в а молях фосфора или в а молях серы.
Koko

Koko

a) Для определения, в какой фракции вещества содержится больше атомов, нужно сравнить количество атомов каждого вещества в заданных количествах молей. Для этого воспользуемся формулой:

\[N = n \cdot N_A\]

где \(N\) - количество атомов, \(n\) - количество молей вещества, \(N_A\) - постоянная Авогадро (6.02214076 × 10²³ атомов/моль).

Для свинца (\(Pb\)) имеем \(n_1 = 5\) моль. Подставим значение в формулу:

\[N_1 = 5 \cdot 6.02214076 × 10²³ = 3.01107038 × 10²⁴\]

Для цинка (\(Zn\)) также имеем \(n_2 = 5\) моль. Подставим значение в формулу:

\[N_2 = 5 \cdot 6.02214076 × 10²³ = 3.01107038 × 10²⁴\]

Таким образом, в обоих фракциях (свинце и цинке) содержится одинаковое количество атомов.

b) Повторим аналогичные действия для серебра (\(Ag\)) и золота (\(Au\)). У нас есть 1 грамм серебра и 1 грамм золота.

Для серебра имеем \(n_1\) моль. Масса 1 моля серебра равна атомной массе серебра, которая равна примерно 107.8682 г/моль. Рассчитаем количество молей серебра:

\[n_1 = \frac{{1 \, \text{г}}}{{107.8682 \, \text{г/моль}}} \approx 0.00927 \, \text{моль}\]

Теперь определим количество атомов серебра в данной фракции:

\[N_1 = 0.00927 \, \text{моль} \times 6.02214076 × 10²³ \, \text{атомов/моль} = 5.580981892 × 10²¹ \, \text{атомов}\]

Аналогично для золота имеем:

\[n_2 = \frac{{1 \, \text{г}}}{{196.9665695 \, \text{г/моль}}} \approx 0.00507 \, \text{моль}\]

\[N_2 = 0.00507 \, \text{моль} \times 6.02214076 × 10²³ \, \text{атомов/моль} = 3.055895183 × 10²¹ \, \text{атомов}\]

Таким образом, в фракции серебра содержится больше атомов, чем в фракции золота.

c) Для определения, в какой фракции вещества содержится больше атомов, мы должны сравнить количество атомов каждого элемента в заданных количествах. Поскольку у нас даны массы, а не моли веществ, мы должны сначала определить количество молей для каждого элемента.

Для олова (\(Sn\)) имеем массу \(m_1=119\) г и молярную массу около 118.71 г/моль. Рассчитаем количество молей олова:

\[n_1 = \frac{{119 \, \text{г}}}{{118.71 \, \text{г/моль}}} \approx 1.002 \, \text{моль}\]

Теперь определим количество атомов олова в данной фракции:

\[N_1 = 1.002 \, \text{моль} \times 6.02214076 × 10²³ \, \text{атомов/моль} = 6.03580904568 × 10²³ \, \text{атомов}\]

Для железа (\(Fe\)) имеем массу \(m_2=56\) г и молярную массу около 55.845 г/моль. Рассчитаем количество молей железа:

\[n_2 = \frac{{56 \, \text{г}}}{{55.845 \, \text{г/моль}}} \approx 1.002 \, \text{моль}\]

\[N_2 = 1.002 \, \text{моль} \times 6.02214076 × 10²³ \, \text{атомов/моль} = 6.03580904568 × 10²³ \, \text{атомов}\]

Таким образом, в фракции олова и железа содержится одинаковое количество атомов.

d) Повторим аналогичные действия для магния (\(Mg\)) и натрия (\(Na\)). У нас есть 48 грамм магния и 69 грамм натрия.

Для магния имеем \(n_1\) моль. Масса 1 моля магния равна атомной массе магния, которая составляет около 24.305 г/моль. Рассчитаем количество молей магния:

\[n_1 = \frac{{48 \, \text{г}}}{{24.305 \, \text{г/моль}}} \approx 1.977 \, \text{моль}\]

Теперь определим количество атомов магния в данной фракции:

\[N_1 = 1.977 \, \text{моль} \times 6.02214076 × 10²³ \, \text{атомов/моль} = 1.190860255× 10²⁴ \, \text{атомов}\]

Аналогично для натрия имеем:

\[n_2 = \frac{{69 \, \text{г}}}{{22.98976928 \, \text{г/моль}}} \approx 3.002 \, \text{моль}\]

\[N_2 = 3.002 \, \text{моль} \times 6.02214076 × 10²³ \, \text{атомов/моль} =1.807614028 × 10²⁴ \, \text{атомов}\]

Таким образом, в фракции натрия содержится больше атомов, чем в фракции магния.

e) Для определения, в какой фракции вещества содержится больше атомов, нужно сравнить количество атомов каждого элемента в заданных количествах. Поскольку у нас даны переменные \(a\) молях фосфора и \(a\) молях серы, мы должны сравнить их количество атомов.

Количество атомов фосфора (\(P\)) в \(a\) молях:

\[N_1 = a \times 6.02214076 × 10²³ \, \text{атомов/моль}\]

Количество атомов серы (\(S\)) в \(a\) молях:

\[N_2 = a \times 6.02214076 × 10²³ \, \text{атомов/моль}\]

Таким образом, количество атомов фосфора и серы являются одинаковыми, поскольку каждая фракция содержит \(a\) молях каждого элемента.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello