Давайте разберем вашу задачу по шагам. Начнем с определения молярных масс для каждого из указанных веществ.
1. Определение молярных масс:
- Вода (H2O):
- Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль, и у нас 2 атома водорода: 2 * 1 = 2 г/моль.
- Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль.
- Итого: 2 + 16 = 18 г/моль.
- Углекислый газ (CO2):
- Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль.
- Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль, и у нас 2 атома кислорода: 2 * 16 = 32 г/моль.
- Итого: 12 + 32 = 44 г/моль.
- Аммиак (NH3):
- Молярная масса азота (N) = 14 г/моль.
- Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль, и у нас 3 атома водорода: 3 * 1 = 3 г/моль.
- Итого: 14 + 3 = 17 г/моль.
- Азотная кислота (HNO3):
- Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль.
- Молярная масса азота (N) = 14 г/моль.
- Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль, и у нас 3 атома кислорода: 3 * 16 = 48 г/моль.
- Итого: 1 + 14 + 48 = 63 г/моль.
2. Определение массы молекул:
- Масса молекулы воды (H2O) = 18 г/моль (это и есть масса одной молекулы, так как 1 моль содержит 6.022 * 10^23 молекул).
- Масса молекулы углекислого газа (CO2) = 44 г/моль.
- Масса молекулы аммиака (NH3) = 17 г/моль.
- Масса молекулы азотной кислоты (HNO3) = 63 г/моль.
3. Определение количества вещества и числа молекул воды в стакане:
Теперь у нас есть масса воды в стакане, которая равна 0,20 кг, что эквивалентно 200 г (поскольку 1 кг = 1000 г).
Шаг 1: Рассчитаем количество вещества (n) воды:
- Используем формулу: n = m / M, где m - масса, M - молярная масса.
- Подставим значения: n = 200 г / 18 г/моль = 11,11 моль (округляем до двух знаков после запятой).
Шаг 2: Рассчитаем число молекул:
- Используем формулу: N = n * Na, где Na - число Авогадро (6.022 * 10^23 молекул/моль).
- Подставим значения: N = 11,11 моль * 6.022 * 10^23 молекул/моль = 6,69 * 10^24 молекул (округляем до двух знаков после запятой).
Таким образом, в стакане с водой массой 0,20 кг содержится примерно 11,11 моль воды и около 6,69 * 10^24 молекул воды.