Номер 2, страница 50 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Синяков

Глава 2. Основы молекулярно-кинетической теории. Параграф 2.7. Примеры решения задач. Упражнение 1 - номер 2, страница 50.

Условие.

2. При образовании соединения азота с кислородом отношение масс прореагировавших веществ равно 7 : 16. Какова химическая формула этого соединения?

Решение.

Дано:

Отношение масс азота к кислороду: $m(N) : m(O) = 7 : 16$

Относительная атомная масса азота: $Ar(N) = 14$

Относительная атомная масса кислорода: $Ar(O) = 16$

Найти:

Химическую формулу соединения – $N_xO_y$

Решение:

Обозначим химическую формулу соединения как $N_xO_y$, где $\text{x}$ и $\text{y}$ – это индексы, показывающие количество атомов каждого элемента в молекуле.

Отношение индексов в химической формуле равно отношению количеств вещества (числа молей) атомов каждого элемента:

$x : y = n(N) : n(O)$

Количество вещества ($\text{n}$) связано с массой ($\text{m}$) и молярной массой ($\text{M}$) соотношением $n = m/M$. Молярная масса элемента численно равна его относительной атомной массе ($\text{Ar}$).

Следовательно, отношение индексов можно выразить через отношение масс и молярных масс:

$x : y = \frac{m(N)}{M(N)} : \frac{m(O)}{M(O)}$

Подставим в это соотношение данные из условия задачи, используя массы из отношения (7 частей для азота и 16 частей для кислорода) и молярные массы, равные атомным массам:

$x : y = \frac{7}{14} : \frac{16}{16}$

Выполним вычисления:

$x : y = 0.5 : 1$

Чтобы получить простейшее целочисленное соотношение, умножим обе части на 2:

$x : y = (0.5 \cdot 2) : (1 \cdot 2) = 1 : 2$

Таким образом, на один атом азота приходится два атома кислорода. Простейшая химическая формула соединения – $NO_2$.

Ответ: Химическая формула соединения – $NO_2$.