Номер 19.3, страница 116 - гдз по физике 10 класс учебник Кабардин, Орлов

19.3. Какое количество вещества содержится в воде массой 200 г?

19.3. Дано:

Масса воды $m = 200$ г.

В системе СИ: $m = 200 \text{ г} = 0.2 \text{ кг}$.

Найти:

Количество вещества $ν$.

Решение:

Количество вещества ($ν$) определяется по формуле, связывающей массу вещества ($\text{m}$) и его молярную массу ($\text{M}$):

$ν = \frac{m}{M}$

Вещество, о котором идет речь в задаче, — это вода. Химическая формула воды — H₂O. Для расчета нам потребуется молярная масса воды.

Молярная масса воды $M(\text{H}_2\text{O})$ вычисляется как сумма молярных масс двух атомов водорода (H) и одного атома кислорода (O). Используя значения из периодической таблицы Д.И. Менделеева (округленные до целых):

Молярная масса водорода $M(\text{H}) \approx 1$ г/моль.
Молярная масса кислорода $M(\text{O}) \approx 16$ г/моль.

Следовательно, молярная масса воды составляет:

$M(\text{H}_2\text{O}) = 2 \cdot M(\text{H}) + 1 \cdot M(\text{O}) = 2 \cdot 1 \text{ г/моль} + 16 \text{ г/моль} = 18 \text{ г/моль}$.

В Международной системе единиц (СИ) молярная масса воды равна $18 \cdot 10^{-3}$ кг/моль.

Теперь мы можем рассчитать количество вещества. Для удобства вычислений будем использовать массу в граммах и молярную массу в г/моль, так как единицы измерения массы сократятся:

$ν = \frac{200 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} \approx 11.111... \text{ моль}$.

Округлим полученный результат до сотых.

$ν \approx 11.11 \text{ моль}$.

Ответ: количество вещества, содержащееся в 200 г воды, составляет примерно 11,11 моль.