Какое вещество может содержаться в 210 мл раствора с концентрацией 5.03 г/л, если в нем присутствует 3.61*1021 молекул

Yaschik

41

Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться формулами, связывающими количество вещества, объем раствора и концентрацию.

Давайте начнем с формулы:

\[
n = \frac{m}{M}
\]

где \(n\) - количество вещества в молях, \(m\) - масса вещества в граммах, \(M\) - молярная масса вещества.

Нам дана концентрация раствора, выраженная в г/л. Мы помним, что концентрация - это количество вещества, деленное на объем:

\[
C = \frac{n}{V}
\]

где \(C\) - концентрация вещества, \(n\) - количество вещества в молях, \(V\) - объем раствора в литрах.

Теперь, мы можем перейти к самому решению задачи.

Имеется раствор объемом 210 мл с концентрацией 5.03 г/л. Давайте сначала найдем количество вещества, содержащееся в растворе.

Для этого воспользуемся формулой концентрации:

\[
C = \frac{n}{V}
\]

Подставим известные значения:

\[
5.03 \, \text{г/л} = \frac{n}{0.210 \, \text{л}}
\]

Теперь найдем количество вещества:

\[
n = 5.03 \, \text{г/л} \times 0.210 \, \text{л} = 1.0563 \, \text{г}
\]

Теперь у нас есть количество вещества в граммах. Далее, нам необходимо вычислить количество молекул растворенного соединения, используя данное количество вещества.

Для этого нам потребуется узнать молярную массу каждого из веществ, варианты которых даны в задаче. Расчет молярной массы можно выполнить, используя периодическую систему химических элементов.

Определим молярные массы:

C3H7OH:
Молярная масса С = 12 г/моль, H = 1 г/моль, O = 16 г/моль
Таким образом, общая молярная масса C3H7OH:
\(3 \cdot 12 + 7 \cdot 1 + 16 = 60 \, \text{г/моль}\)

HIO3:
Молярная масса H = 1 г/моль, I = 127 г/моль, O = 16 г/моль
Таким образом, общая молярная масса HIO3:
\(1 \cdot 1 + 1 \cdot 127 + 3 \cdot 16 = 193 \, \text{г/моль}\)

CH3COOH:
Молярная масса С = 12 г/моль, H = 1 г/моль, O = 16 г/моль
Таким образом, общая молярная масса CH3COOH:
\(2 \cdot (12 + 1 + 16) = 60 \, \text{г/моль}\)

H2SeO3:
Молярная масса H = 1 г/моль, Se = 79 г/моль, O = 16 г/моль
Таким образом, общая молярная масса H2SeO3:
\(2 \cdot 1 + 1 \cdot 79 + 3 \cdot 16 = 128 \, \text{г/моль}\)

Теперь мы готовы вычислить количество молекул растворенного соединения для каждого вещества.

Для этого воспользуемся формулой:

\[
N = \frac{n}{M} \times N_A
\]

где \(N\) - количество молекул, \(n\) - количество вещества в молях, \(M\) - молярная масса вещества, \(N_A\) - постоянная Авогадро (6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль}).

Для C3H7OH:

\[
N_{\text{C3H7OH}} = \frac{1.0563 \, \text{г}}{60 \, \text{г/моль}} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} = 1.07 \times 10^{22} \, \text{молекул}
\]

Для HIO3:

\[
N_{\text{HIO3}} = \frac{1.0563 \, \text{г}}{193 \, \text{г/моль}} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} = 1.95 \times 10^{21} \, \text{молекул}
\]

Для CH3COOH:

\[
N_{\text{CH3COOH}} = \frac{1.0563 \, \text{г}}{60 \, \text{г/моль}} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} = 1.07 \times 10^{22} \, \text{молекул}
\]

Для H2SeO3:

\[
N_{\text{H2SeO3}} = \frac{1.0563 \, \text{г}}{128 \, \text{г/моль}} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} = 2.82 \times 10^{21} \, \text{молекул}
\]

Таким образом, на основе поставленной задачи, веществом, которое может содержаться в 210 мл раствора с данной концентрацией и количеством молекул растворенного соединения, может быть C3H7OH. Его количество составляет 1.07 * 10^22 молекул.