Номер 8, страница 253 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Вопросы. Параграф 44. Масса молекул. Количество вещества. Глава 7. Основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики. Молекулярная физика и термодинамика - номер 8, страница 253.

Условие.

8. Сколько молекул содержит 1 моль: водорода; озона; гелия?

Решение.

Дано:

Количество вещества водорода, $\nu(H_2) = 1$ моль
Количество вещества озона, $\nu(O_3) = 1$ моль
Количество вещества гелия, $\nu(He) = 1$ моль
Постоянная Авогадро, $N_A \approx 6,02 \times 10^{23}$ моль$^{-1}$

Найти:

Число молекул в 1 моль водорода, $N(H_2)$ - ?
Число молекул в 1 моль озона, $N(O_3)$ - ?
Число частиц (атомов) в 1 моль гелия, $N(He)$ - ?

Решение:

Согласно закону Авогадро, 1 моль любого вещества содержит одинаковое число структурных единиц (молекул, атомов, ионов и т.д.), равное постоянной Авогадро ($N_A$).

Число частиц ($N$) в веществе вычисляется по формуле:

$N = \nu \cdot N_A$

где $\nu$ — количество вещества, а $N_A$ — постоянная Авогадро.

Так как для всех трех веществ количество равно 1 моль, то число частиц для каждого из них будет равно числу Авогадро.

водорода

Водород является двухатомным газом, его молекула состоит из двух атомов и имеет формулу $H_2$. Число молекул в 1 моль водорода:

$N(H_2) = \nu(H_2) \cdot N_A = 1 \text{ моль} \cdot 6,02 \times 10^{23} \text{ моль}^{-1} = 6,02 \times 10^{23}$

Ответ: 1 моль водорода содержит $6,02 \times 10^{23}$ молекул.

озона

Озон — это аллотропная модификация кислорода, его молекула состоит из трех атомов и имеет формулу $O_3$. Число молекул в 1 моль озона:

$N(O_3) = \nu(O_3) \cdot N_A = 1 \text{ моль} \cdot 6,02 \times 10^{23} \text{ моль}^{-1} = 6,02 \times 10^{23}$

Ответ: 1 моль озона содержит $6,02 \times 10^{23}$ молекул.

гелия

Гелий — это инертный газ, он состоит из отдельных атомов (является одноатомным газом). В данном случае "молекула" гелия — это его атом. Число атомов в 1 моль гелия:

$N(He) = \nu(He) \cdot N_A = 1 \text{ моль} \cdot 6,02 \times 10^{23} \text{ моль}^{-1} = 6,02 \times 10^{23}$

Ответ: 1 моль гелия содержит $6,02 \times 10^{23}$ атомов.