а) Какое количество атомов азота содержится в 17 г аммиака? б) Сколько атомов азота находится в 17 л аммиака?

Turandot

11

Для решения данной задачи нам понадобятся знания о молярной массе аммиака (\(NH_3\)) и числе Авогадро. Давайте решим ее по шагам.

а) Для того чтобы вычислить количество атомов азота в 17 г аммиака, мы должны следовать следующей последовательности шагов:

1. Вычислить молярную массу аммиака (\(NH_3\)). Молярная масса аммиака равна сумме масс атомов в его формуле:

\[M(NH_3) = 1 \cdot M(H) + 3 \cdot M(N) = 1 \cdot 1 + 3 \cdot 14 = 17 \, \text{г/моль}\]

2. Вычислить количество молей аммиака, зная его массу и молярную массу:

\[n = \frac{m}{M} = \frac{17 \, \text{г}}{17 \, \text{г/моль}} = 1 \, \text{моль}\]

3. Используя мольную долю атомов азота в аммиаке, можно вычислить количество атомов азота:

\[N = n \cdot N_A\]

где \(N_A\) - число Авогадро (\(6.022 \times 10^{23} \, \text{атомов/моль}\))

\[N = 1 \, \text{моль} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{атомов/моль} = 6.022 \times 10^{23} \, \text{атомов}\]

Итак, в 17 г аммиака содержится \(6.022 \times 10^{23}\) атомов азота.

б) Для решения данной задачи нам нужно изменить шаг 2, так как даны объем и необходимо вычислить количество атомов азота:

1. Вычислить молярную массу аммиака (\(NH_3\)), как это было сделано в части (а).

2. Вычислить количество молей аммиака:

\[\text{Объем аммиака} \, V = 17 \, \text{л}\]
\[\text{Количество молей аммиака} \, n = \frac{V}{V_m}\]

где \(V_m\) - молярный объем аммиака (22.4 литра/моль при нормальных условиях).

\[\text{Количество молей аммиака} \, n = \frac{17 \, \text{л}}{22.4 \, \text{л/моль}} \approx 0.759 \, \text{моль}\]

3. Используя ту же самую формулу, что и в части a, мы можем вычислить количество атомов азота:

\[N = n \cdot N_A\]

\[N = 0.759 \, \text{моль} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{атомов/моль} \approx 4.56 \times 10^{23} \, \text{атомов}\]

Таким образом, в 17 л аммиака содержится примерно \(4.56 \times 10^{23}\) атомов азота.