Сколько массы смеси, содержащей 0,1 моль нитрата калия KNO3 и 3,01 ⋅10^24 молекул воды? Ответ округли до целых и запиши

Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся некоторые химические знания и формулы. Давайте приступим к ее решению пошагово.

Шаг 1: Рассчитаем молярную массу нитрата калия KNO3. Нитрат калия состоит из одного атома калия (K), одного атома азота (N) и трех атомов кислорода (O). Атомарные массы элементов K, N и O равны, соответственно, 39,1, 14,0 и 16,0 г/моль.

Молярная масса KNO3 будет равна:
\[M(KNO3) = M(K) + M(N) + 3 \cdot M(O) = 39,1 + 14,0 + 3 \cdot 16,0 = 101,1 \, \text{г/моль}\]

Шаг 2: Рассчитаем массу 0,1 моль нитрата калия KNO3. Масса можно найти, умножив количество вещества (в молях) на молярную массу.

\[m(KNO3) = n(KNO3) \cdot M(KNO3) = 0,1 \, \text{моль} \cdot 101,1 \, \text{г/моль}\]

Выполнив математическое вычисление, получаем:

\[m(KNO3) = 10,1 \, \text{г}\]

Шаг 3: Рассчитаем массу 3,01 ⋅10^24 молекул воды. Для этого нам понадобится знание об молярном количестве частиц (число Авогадро). 1 моль любого вещества содержит число Авогадро частиц, равное 6,02 ⋅10^23. Таким образом, мы можем рассчитать мольное количество частиц и далее найти массу.

Сначала рассчитаем количество молей воды:

\[n(H2O) = \frac{N}{N_A}\]
где N - количество частиц воды, \(N_A\) - число Авогадро.

Вставим известные значения:

\[n(H2O) = \frac{3,01 ⋅10^24}{6,02 ⋅10^23} = 5\]

Затем рассчитаем массу 5 молей воды:

\[m(H2O) = n(H2O) \cdot M(H2O)\]

Молярная масса H2O (воды) состоит из 2 атомов водорода (H) с массой 1,0 г/моль каждый и 1 атома кислорода (O) с массой 16,0 г/моль.

\[M(H2O) = 2 \cdot M(H) + M(O) = 2 \cdot 1,0 + 16,0 = 18,0 \, \text{г/моль}\]

\[m(H2O) = 5 \cdot 18,0 = 90,0 \, \text{г}\]

Шаг 4: Найдем общую массу смеси, складывая массы нитрата калия и воды.

\[m(\text{смесь}) = m(KNO3) + m(H2O) = 10,1 + 90,0 = 100,1 \, \text{г}\]

Шаг 5: Ответ округляем до целых и записываем число без единиц измерения.

Ответ: 100

Таким образом, масса смеси, содержащей 0,1 моль нитрата калия KNO3 и 3,01 ⋅10^24 молекул воды, составляет 100 г.