Номер 8, страница 6, часть 1 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 1. Глава 1. Молекулярная теория строения вещества. Параграф 2. Свойства вещества. Модель молекулы - номер 8, страница 6.

Условие.

8. Отношение числа молекул кислорода в 64 г кислорода к числу молекул водорода в 8 г водорода равно

1) 4; 2) 2; 3) 8; 4) 0,5.

Отметьте знаком «X» выбранный вами вариант ответа.

1) ☐; 2) ☐; 3) ☐; 4) ☐.

Решение.

Дано:

Масса кислорода, $m_{O_2} = 64$ г

Масса водорода, $m_{H_2} = 8$ г

Перевод в систему СИ:

$m_{O_2} = 64 \times 10^{-3}$ кг

$m_{H_2} = 8 \times 10^{-3}$ кг

Найти:

Отношение числа молекул кислорода к числу молекул водорода, $\frac{N_{O_2}}{N_{H_2}}$.

Решение:

Число молекул $\text{N}$ вещества можно найти через количество вещества $\nu$ и число Авогадро $N_A$ по формуле:

$N = \nu \cdot N_A$

Количество вещества $\nu$, в свою очередь, определяется как отношение массы вещества $\text{m}$ к его молярной массе $\text{M}$:

$\nu = \frac{m}{M}$

Следовательно, число молекул можно выразить как:

$N = \frac{m}{M} \cdot N_A$

Искомое отношение числа молекул кислорода к числу молекул водорода будет равно:

$\frac{N_{O_2}}{N_{H_2}} = \frac{\frac{m_{O_2}}{M_{O_2}} \cdot N_A}{\frac{m_{H_2}}{M_{H_2}} \cdot N_A} = \frac{m_{O_2} \cdot M_{H_2}}{m_{H_2} \cdot M_{O_2}}$

Найдем молярные массы молекулярного кислорода ($O_2$) и молекулярного водорода ($H_2$).

Атомная масса кислорода (O) примерно равна 16 а.е.м., поэтому молярная масса молекулы $O_2$ составляет:

$M_{O_2} = 2 \cdot 16 = 32$ г/моль.

Атомная масса водорода (H) примерно равна 1 а.е.м., поэтому молярная масса молекулы $H_2$ составляет:

$M_{H_2} = 2 \cdot 1 = 2$ г/моль.

Подставим известные значения в формулу для отношения:

$\frac{N_{O_2}}{N_{H_2}} = \frac{64 \text{ г} \cdot 2 \text{ г/моль}}{8 \text{ г} \cdot 32 \text{ г/моль}} = \frac{128}{256} = 0,5$

Таким образом, отношение числа молекул кислорода к числу молекул водорода равно 0,5. Это соответствует варианту ответа 4).

Ответ: 0,5