Видеоучебник / Физика / Решение задач по основам МКТ, оптике и квантовой физике / Масса и размеры молекул. Количество вещества

Масса и размеры молекул. Количество вещества

Урок 2. Решение задач по основам МКТ, оптике и квантовой физике

Знакомство с основами молекулярно-кинетической теории происходит с изучения ее основных положений. Одно из таких положений — это то, что все вещества состоят из мельчайших частиц. На этом занятии мы научимся рассчитывать размеры и массы молекул. А также вспомним такое понятие, как количество вещества.

Конспект урока "Масса и размеры молекул. Количество вещества"

Данная тема будет посвящена решению задач на определение массы молекул и количества вещества.

Задача 1. Вычислите массу одной молекулы кислорода.

РЕШЕНИЕ

Как известно, в одном моле любого вещества содержится одно и то же число молекул — число Авогадро

Если обозначить молярную массу вещества через M, то массу одной молекулы можно определить, как отношение молярной массы вещества и числа Авогадро

Молярная масса молекулы кислорода

Тогда масса 1 молекулы кислорода равна

Ответ: масса одной молекулы кислорода равна 5,3 ∙ 10⁻²⁶кг.

Задача 2. Молярная масса водорода 2 г/моль, а воды — 18 г/моль. Определите отношение числа молекул в 3 г водорода к числу молекул в 9 г воды.

ДАНО:

РЕШЕНИЕ

Число молекул в заданной порции любого вещества можно определить, как произведение отношения массы вещества к его молярной массе и числа Авогадро.

Тогда число молекул водорода в данной порции:

Число молекул воды в данной порции:

Тогда

Ответ: молекул водорода в 3 раза больше, чем молекул воды.

Задача 3. Из открытого стакана за 5 суток полностью испарилось 50 г воды. Сколько молекул в среднем вылетало с поверхности воды за 1 с?

ДАНО:

СИ

РЕШЕНИЕ

Пусть в стакане содержалось N молекул воды. Тогда, что бы определить, сколь молекул в среднем вылетало за 1 c, необходимо общее число молекул воды разделить на время, в течение которого вода полностью испарилась

Число молекул воды в данной порции:

Тогда искомое число молекул

Ответ: в среднем с поверхности воды за 1 с вылетало 3,9 ∙ 10¹⁸ молекул.

Задача 4. Определите число молекул, содержащихся в 36 см³ ртути.

ДАНО:

РЕШЕНИЕ

Известно, что число молекул в одном моле любого вещества равно числу Авогадро

Для определения числа молекул ртути в заданной порции, необходимо количество молей данного объема ртути умножить на число Авогадро

Ответ: в 36 см³ ртути содержится 14,7 ∙ 10²³ молекул.

Задача 5. В озеро, имеющее среднюю глубину 10 м и площадь поверхности 20 км², бросили кристаллик поваренной соли массой 0,01 г. Сколько молекул этой соли оказалось бы в наперстке воды объемом 2 см³, зачерпнутой из озера, если полагать, что соль, растворившись, равномерно распределилась по всему объему воды в озере?

ДАНО: