Номер 7, страница 24, часть 2 - гдз по физике 10 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Молекулярная физика и термодинамика. Глава V. Молекулярная физика. Параграф 27. Уравнение состояния идеального газа - номер 7, страница 24.

Условие.

°7. Чему равна молярная масса: кислорода; гелия; углекислого газа?

Решение 2.

Решение

Молярная масса вещества — это масса одного моля этого вещества. Для её нахождения необходимо знать химическую формулу вещества и относительные атомные массы элементов, из которых оно состоит. Эти значения можно найти в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева. Молярная масса, выраженная в г/моль, численно равна относительной молекулярной массе. В системе СИ молярная масса измеряется в кг/моль.

кислорода

Кислород в газообразном состоянии обычно существует в виде двухатомных молекул, его химическая формула — $O_2$. Относительная атомная масса кислорода ($\text{O}$) приблизительно равна 16 а.е.м. Следовательно, молярная масса молекулы кислорода равна удвоенной молярной массе атома кислорода.

Расчет молярной массы кислорода:

$M(O_2) = 2 \cdot M(O) = 2 \cdot 16 \text{ г/моль} = 32 \text{ г/моль}$

Переведем в систему СИ (кг/моль):

$M(O_2) = 32 \cdot 10^{-3} \text{ кг/моль} = 0.032 \text{ кг/моль}$

Ответ: молярная масса кислорода ($O_2$) равна $32 \cdot 10^{-3}$ кг/моль.

гелия

Гелий — это инертный газ, его молекула является одноатомной. Химическая формула — $He$. Его молярная масса численно равна его относительной атомной массе, которую можно найти в периодической таблице. Относительная атомная масса гелия ($He$) приблизительно равна 4 а.е.м.

Расчет молярной массы гелия:

$M(He) = 4 \text{ г/моль}$

Переведем в систему СИ (кг/моль):

$M(He) = 4 \cdot 10^{-3} \text{ кг/моль} = 0.004 \text{ кг/моль}$

Ответ: молярная масса гелия ($He$) равна $4 \cdot 10^{-3}$ кг/моль.

углекислого газа

Углекислый газ — это соединение с химической формулой $CO_2$. Его молекула состоит из одного атома углерода ($\text{C}$) и двух атомов кислорода ($\text{O}$). Для нахождения молярной массы необходимо сложить молярные массы всех атомов в молекуле.

Относительная атомная масса углерода ($\text{C}$) ≈ 12 а.е.м.

Относительная атомная масса кислорода ($\text{O}$) ≈ 16 а.е.м.

Расчет молярной массы углекислого газа:

$M(CO_2) = M(C) + 2 \cdot M(O) = 12 \text{ г/моль} + 2 \cdot 16 \text{ г/моль} = 12 + 32 = 44 \text{ г/моль}$

Переведем в систему СИ (кг/моль):

$M(CO_2) = 44 \cdot 10^{-3} \text{ кг/моль} = 0.044 \text{ кг/моль}$

Ответ: молярная масса углекислого газа ($CO_2$) равна $44 \cdot 10^{-3}$ кг/моль.