а) дано:
Масса поваренной соли (NaCl) m(NaCl) = 5 г.
Молярная масса NaCl ≈ 58,44 г/моль.
найти:
Количество вещества NaCl в ложке.
решение:
n(NaCl) = m(NaCl) / M(NaCl), где M(NaCl) - молярная масса NaCl.
Подставим известные значения:
n(NaCl) = 5 / 58,44.
Теперь вычислим:
n(NaCl) ≈ 0,0856 моль.
ответ:
В чайной ложке соли было примерно 0,0856 моль поваренной соли.
---
б) дано:
Количество вещества NaCl: n(NaCl) ≈ 0,0856 моль.
Соотношение ионов в NaCl: 1 моль NaCl дает 1 моль Na+ и 1 моль Cl-.
найти:
Количество атомов натрия и хлора.
решение:
n(Na+) = n(NaCl) = 0,0856 моль.
n(Cl-) = n(NaCl) = 0,0856 моль.
Теперь находим количество ионов:
N(Na+) = n(Na+) * NA,
N(Cl-) = n(Cl-) * NA.
где NA ≈ 6,022 * 10^(23) молекул/моль.
Подставим значения:
N(Na+) = 0,0856 * 6,022 * 10^(23) ≈ 5,15 * 10^(22) ионов Na+.
N(Cl-) = 0,0856 * 6,022 * 10^(23) ≈ 5,15 * 10^(22) ионов Cl-.
ответ:
В озеро бросили примерно 5,15 * 10^(22) ионов натрия и 5,15 * 10^(22) ионов хлора.
---
в) дано:
Площадь поверхности озера S = 1 км² = 1 * 10^(6) м².
Средняя глубина d = 3 м.
найти:
Объём воды в озере.
решение:
V(озеро) = S * d.
Подставим значения:
V(озеро) = 1 * 10^(6) * 3 = 3 * 10^(6) м³.
ответ:
Объём воды в озере равен 3 * 10^(6) м³.
---
г) дано:
Объём напёрстка V(напёрсток) = 2 мл = 2 * 10^(-6) м³.
Объём воды в озере V(озеро) = 3 * 10^(6) м³.
найти:
Количество ионов в 2 мл воды из озера.
решение:
Сначала определим концентрацию ионов в озере:
C(Na+) = N(Na+) / V(озеро) = (5,15 * 10^(22)) / (3 * 10^(6)).
C(Cl-) = N(Cl-) / V(озере) = (5,15 * 10^(22)) / (3 * 10^(6)).
Считаем:
C(Na+) ≈ 1,72 * 10^(16) ионов/м³.
C(Cl-) ≈ 1,72 * 10^(16) ионов/м³.
Теперь найдем количество ионов в 2 мл:
N(Na+) в 2 мл = C(Na+) * V(напёрсток).
N(Cl-) в 2 мл = C(Cl-) * V(напёрсток).
Подставим значения:
N(Na+) в 2 мл ≈ 1,72 * 10^(16) * 2 * 10^(-6) ≈ 3,44 * 10^(10).
N(Cl-) в 2 мл ≈ 1,72 * 10^(16) * 2 * 10^(-6) ≈ 3,44 * 10^(10).
ответ:
В напёрстке воды, взятой из озера, будет примерно 3,44 * 10^(10) ионов натрия и 3,44 * 10^(10) ионов хлора.