Условие задачи:
Концентрация молекул кислорода (\(M=32\) г/моль) в сосуде вместимостью 5 л равна 9,41·1023 м-3. Чему равна масса газа в сосуде?
Задача №4.1.61 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(M=32\) г/моль, \(V=5\) л, \(n=9,41 \cdot 10^{23}\) м-3, \(m-?\)
Решение задачи:
Концентрацию молекул \(n\) находят как отношение числа молекул \(N\) к объему \(V\):
\[n = \frac{N}{V}\]
Число молекул \(N\) всегда определяют как произведение количества вещества \(\nu\) на число Авогадро \(N_А\) (оно равно 6,023·1023 моль-1):
\[N = \nu {N_А}\]
Количества вещества \(\nu\) находят по формуле:
\[\nu = \frac{m}{M}\]
Здесь \(M\) — молярная масса кислорода. В итоге после всех подстановок мы должны получить следующее:
\[n = \frac{{m{N_А}}}{{MV}}\]
Выразим искомую массу \(m\):
\[m = \frac{{nMV}}{{{N_А}}}\]
Переведем молярную массу \(M\) и объем \(V\) в систему СИ:
\[32\;г/моль = 0,032\;кг/моль\]
\[5\;л = 0,005\;м^3\]
Произведем вычисления:
\[m = \frac{{9,41 \cdot {{10}^{23}} \cdot 0,032 \cdot 0,005}}{{6,023 \cdot {{10}^{23}}}} = 0,00025\;кг = 0,25\;г\]
Ответ: 0,25 г.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
4.1.60 Какое время понадобится для того, чтобы на поверхность стекла нанести слой серебра
4.1.62 Если m0 — масса одной молекулы газа, N — общее число молекул газа, а NА — число Авогадро
4.1.63 Если m — масса газа, M — молярная масса газа, а NА — число Авогадро, то по какой формуле
![](/mark_r_img.png)