Номер 45, страница 15 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

45. Какое число атомов содержится в серной кислоте химическим количеством 3,00 моль?

Дано:

Химическое количество серной кислоты $n(\text{H}_2\text{SO}_4) = 3,00 \text{ моль}$

Постоянная Авогадро $N_A \approx 6,022 \times 10^{23} \text{ моль}^{-1}$

Найти:

Общее число атомов $N_{атомов}$ — ?

Решение:

1. Химическая формула серной кислоты — $H_2SO_4$.

2. Определим количество атомов в одной молекуле серной кислоты. Она состоит из 2 атомов водорода (H), 1 атома серы (S) и 4 атомов кислорода (O). Суммарное число атомов в одной молекуле равно:

$2 + 1 + 4 = 7$ атомов.

3. Найдем общее количество вещества всех атомов в $3,00 \text{ моль}$ серной кислоты. Для этого умножим количество вещества серной кислоты на число атомов в одной молекуле:

$n_{атомов} = n(\text{H}_2\text{SO}_4) \times 7 = 3,00 \text{ моль} \times 7 = 21,0 \text{ моль}$

4. Теперь, зная общее количество вещества атомов, мы можем найти их число. Число частиц ($N$) связано с количеством вещества ($n$) и постоянной Авогадро ($N_A$) формулой: $N = n \times N_A$.

Подставим наши значения для вычисления общего числа атомов:

$N_{атомов} = n_{атомов} \times N_A = 21,0 \text{ моль} \times 6,022 \times 10^{23} \text{ моль}^{-1} = 126,462 \times 10^{23} \text{ атомов}$

5. Исходное значение количества вещества ($3,00 \text{ моль}$) дано с точностью до трех значащих цифр. Поэтому результат необходимо округлить до трех значащих цифр и представить в стандартном виде (научной нотации):

$N_{атомов} \approx 126 \times 10^{23} = 1,26 \times 10^{25} \text{ атомов}$

Ответ: $1,26 \times 10^{25}$ атомов.