Какова масса кислоты H3PO4, содержащей равное количество молекул, что и 36 грамм воды?

Ярус_9278

22

Чтобы решить эту задачу, мы должны сначала вычислить количество молекул воды, содержащихся в 36 граммах. Затем мы узнаем, сколько молекул кислоты H3PO4 содержится в равном количестве.

Для начала, давайте определим количество молекул воды используя молярную массу, массовое количество вещества и постоянную Авогадро:

Массовое количество вещества воды вычисляется с использованием формулы:

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

Где:
n - количество вещества (в молях)
m - масса вещества (в граммах)
M - молярная масса вещества (в г/моль)

Молярная масса воды (H2O) равна:

\[ M_{\text{воды}} = M_{\text{H}} + 2 \cdot M_{\text{O}} \]

Где:
M_H - молярная масса водорода
M_O - молярная масса кислорода

Молярная масса водорода (H) равна примерно 1 г/моль, а молярная масса кислорода (O) равна примерно 16 г/моль. Таким образом,

\[ M_{\text{воды}} = 1 + 2 \cdot 16 = 18 \, \text{г/моль} \]

Теперь мы можем вычислить количество молекул воды:

\[ n_{\text{воды}} = \frac{m_{\text{воды}}}{M_{\text{воды}}} = \frac{36}{18} = 2 \, \text{моль} \]

Таким образом, в 36 граммах воды содержится 2 моля воды.

Теперь, чтобы узнать количество молекул кислоты H3PO4, содержащихся в таком же количестве, мы можем использовать химический состав вещества и постоянную Авогадро.

Кислота H3PO4 состоит из 3 атомов водорода (H), одного атома фосфора (P) и 4 атомов кислорода (O). Таким образом, ее молярная масса составляет:

\[ M_{\text{H3PO4}} = 3 \cdot M_{\text{H}} + M_{\text{P}} + 4 \cdot M_{\text{O}} \]

где M_H, M_P и M_O - молярные массы водорода, фосфора и кислорода соответственно.

Молярная масса H3PO4:

\[ M_{\text{H3PO4}} = 3 \cdot 1 + 31 + 4 \cdot 16 = 98 \, \text{г/моль} \]

Теперь мы можем вычислить количество молекул H3PO4:

\[ n_{\text{H3PO4}} = \frac{m_{\text{H3PO4}}}{M_{\text{H3PO4}}} = \frac{36}{98} \approx 0.367 \, \text{моль} \]

Таким образом, в 36 граммах воды содержится примерно 0,367 моль H3PO4.

Надеюсь, этот подробный ответ помог вам понять, как решить данную задачу и получить искомую массу кислоты H3PO4.