Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды

Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды thumbnail

Все вещества состоят из атомов. Атом – это мельчайшая, химически неделимая частица вещества. Все типы химических элементов объединены в Периодической системе химических элементов. Атомы одного типа называются химическими элементами. Количество атомов может меняться.  Количество атомов одного типа обозначается коэффициентом.

Например, запись 6K означает 6 атомов калия. Запись 7P – это 7 атомов фосфора.

Атомы образуют молекулы. Здесь полезно упомянуть закон постоянства состава: любое определенное химически чистое соединение, состоит из одних и тех же химических элементов, причём отношения их масс постоянны, а относительные числа их атомов выражаются целыми числами. Закон постоянства состава не выполняется для бертоллидов (соединений переменного состава). Однако условно состав многих бертоллидов записывают, как постоянный.

Например, молекула серной кислоты выглядит так: H2SO4. Она состоит из двух атомов водорода, одного атома серы и  четырех атомов кислорода.

Количество молекул также обозначается коэффициентом перед формулой молекулы.

Количество любых частиц обозначается, как N.

Например, 7 молекул воды записывается так: 7H2O.

6 молекул углекислого газа: 6CO2. При этом в 6 молекулах углекислого газа содержится 6 атомов углерода C и 12 атомов кислорода O.

Задача. Определите, сколько атомов водорода содержится в 15 молекулах фосфорной кислоты.

N(H3PO4) = 15

В каждой молекуле фосфорной кислоты содержится по 3 атома водорода. Следовательно, атомов водорода в 3 раза больше, чем молекул фосфорной кислоты:

N(H) = 45.

Ответ: в 15 молекулах фосфорной кислоты содержится 45 атомов водорода.

Задача. Определите, какое число молекул сероводорода H2S содержит 300 атомов водорода H.

В каждой молекуле сероводорода содержится по 2 атома водорода. Следовательно, число атомов водорода в 2 раза меньше, чем число молекул сероводорода:

N(H2S) = 1/2*N(H) = 1/2*300 = 150.

Ответ: 300 атомов водорода содержится в 150 молекулах сероводорода.

Задача 1. Определите количество атомов водорода в 12 молекулах аммиака NH3?

Задача 2. Определите количество атомов кислорода, если число молекул хлорангидрида серной кислоты SO2Cl2 равно 6000?

Задача 3. Определите число атомов кислорода в порции, содержащей 6 миллионов частиц медного купороса CuSO4•5H2O.

Задача 4. Определите число молекул в порции метана CH4, если известно, в этой порции содержится 3•106 атомов водорода.

Задача 5. В некоторой порции карбида алюминия Al4C3 содержится 300000 атомов алюминия. Определите число молекул.

Задача 6. Известно, что в некоторой порции серной кислоты H2SO4 всего содержится 350 атомов. Определите число молекул серной кислоты в этой порции.

Задача 7. В некоторой порции содержится смесь углекислого газа СO2 и оксида фосфора (V) P2O5 в соотношении 1:2. Известно, что число молекул углекислого газа в этой смеси равно 42. Определите число атомов кислорода в этой порции.

Задача 8. Известно, что в порции содержится 300 молекул угарного газа CO и 400 молекул сернистого газа SO2. Определите, какое число атомов кислорода содержится в этой порции.

Задача 9. Известно, что в водном растворе фосфорной кислоты на каждую молекулу фосфорной кислоты H3PO4 приходится 20 молекул воды H2O. Общее количество атомов водорода в этом растворе равно 8600. Определите количество атомов кислорода в этом растворе.

Читайте также:  Какой витамин содержится в сперме

Задача 10. Известно, что порции медного купороса CuSO4•5H2O содержится 2700 атомов кислорода. Определите количество атомов водорода в этой порции.

Источник

Анонимный вопрос

22 декабря 2018  · 711

Главный редактор издания «Популярный университет», химик по образованию, продвигаю массы…  · popuni.ru

Вообще, есть множество молекул с различным числом атомов. От 1 и до миллионов. Но названия для таких соединений нет, так как эти атомы могут быть совершенно разными. Однако есть понятие изомеров — веществ, одинаковых по составу (то есть, количеству атомов разных видов), но разных по строению.

Все состоит из одинаковых атомов? Он мельчайшая частица? И как все держится, почему атомы одного предмета не перетекают во что-то другое и все не смешивается?

физик-теоретик в прошлом, дауншифтер и журналист в настоящем, живу в Германии

Все состоит из одинаковых атомов?

Нет, атомы разных химических элементов – тоже разные (отличаются числом протонов в ядре и электронов в оболочке). Один и тот же хим. элемент, в свою очередь может иметь разные изотопы (отличаются числом нейтронов в ядре). Наконец, атомы одного и того же изотопа могут отличаться состоянием, в котором они находятся в данный момент. Но в остальном атомы одного и того же изотопа одинаковы в том смысле, что полностью взаимозаменяемы и неотличимы друг от друга. 

Он мельчайшая частица?

Только для химии, где мельчайшая частица любого химического вещества – это молекула, состоящая из атомов (иногда – из одного). 

Но сам атом состоит из протонов, нейтронов и электронов. Все эти частицы могут существовать и сами по себе – не входя в состав атома. 

И как все держится, почему атомы одного предмета не перетекают во что-то другое и все не смешивается?

Нуклоны (протоны и нейтроны) удердиваются в ядре так называемым “сильным” взаимодействием между собой. Электроны – притяжением к противоположно заряженному ядру, но, как правило, не сливаются с ним по квантовомеханическим причинам. Сам атом обычно электрически нейтрален за счет равного числа протонов ядра и электронов вокруг этого ядра. Но при чрезмерно сильном сближении двух атомов атомы начинают отталкиваться (электроны стараются держаться подальше друг от друга, поэтому ядра перестают быть полностью заэкранированными друг от друга и начинают отталкиваться).

Бывает так, что некоторым атомам “нравится” (энергетически выгодно) находиться неподалеку друг от друга – на некотором промежуточном расстоянии. При сокращении дистанции они начинают отталкиваться (чем ближе, тем сильнее, о причинах сказано выше), при увеличении – притягиваться (чем дальше, тем слабее). Тогда эти атомы могут образовать более-менее устойчивую молекулу, но, все равно, будут соблюдать определенную дистанцию и не сольются друг с другом в нечто единое. Количественно взаимодействие между атомами описывает квантовая механика (часть физики), а качественно – химия.

Читайте также:  В каких продуктах содержится витамин в12 для вегетарианцев

Если всё состоит из атомов (и откуда мы это знаем?), то почему есть предметы твёрдые и мягкие, почему они разных цветов и составов?

Античность. Греция. Левкип и Демокрит создают атомистическую теорию, согласно которой всё состоит из атомов. Разумеется увидеть атомы они не могли, но всё довольно хорошо согласовывалось теоретически. Увидеть атомы люди смогли с изобретением микроскопов.

Вещества имеют разные свойства в связи с разными количественным и качественным составами. Атомы имеют разное число электронов, протонов, нейтронов, в связи с чем и ведут себя по-разному. Вещества имеют разные цвета в связи со своей отражательной способностью. А агрегатные состояния веществ связаны с разной плотностью атомов в молекуле. Если расстояние между атомами в молекуле достаточно большое, то вещество газообразное, если атомы расположены достаточно плотно – твёрдое.

Прочитать ещё 1 ответ

Почему сильные взрывы (атомный) не сбивают Землю с орбиты, не меняют скорость прокрутки вокруг своей оси?

Прошлое – призрак, будущее – мечта, и все, что у нас есть, – это настоящее.

Импульс взрыва с высокой скоростью толкает материю, в том числе вверх, но потом материя возвращается назад под силой притяжения Земли, чем компенсирует толчок. Если взрыв окажется настолько мощным, чтобы выбросить часть атмосферы безвозвратно (нужно достичь второй космической скорости), то это повлияет на орбиту Земли.

Прочитать ещё 12 ответов

Сколько электронов в молекуле?

Физик по образованию, тестировщик по воле случая, блоггер по настроению, хоккеист-любитель…  · instagram.com/usa_notes

Сразу хочется переспросить: “В молекуле чего?”.

Число электронов в молекуле соответствует суммарному числу электронов у входящих в неё атомов. Так, к примеру, в молекуле воды их насчитывается десять – восемь приходятся на атом кислорода и по одному на каждый атом водорода. Если же взять какую-нибудь сложную молекулу, то и количество электронов у неё будет больше.

Источник

Учебник по физике
10 класс

   
   

При решении большей части задач на тему «Основы моле-кулярно-кинетической теории» нужно уметь определять молярные массы вещества. Для этого по известным из таблицы Д. И. Менделеева относительным атомным массам надо определить относительную молекулярную массу, а затем и молярную массу по формуле М = 10-3Мr кг/моль, где М — молярная масса, Мr — относительная молекулярная масса.

Во многих задачах требуется по известной массе тела определить количество вещества или число атомов (молекул) в нем. Для этого используются формулы v = Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды и N = Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах водыNA. Массы отдельных молекул определяются по формуле m0 = Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды. В некоторых задачах массу вещества нужно выразить через его плотность ρ и объем V: m = ρV.

Читайте также:  Какие содержаться витамины в овощах и фруктах

Задача 1

В двух сосудах находятся вода и ртуть одинакового объема. Сравните число атомов в этих жидкостях.

Решение. Вода содержит Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды молекул или Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды атомов, а ртуть содержит Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды атомов.

Масса воды m1 = ρ1F; масса ртути m2 = ρ2V, где ρ1 = 1000 кг/м3 — плотность воды, а ρ2 = 13 600 кг/m3 — плотность ртути. Молярная масса воды М1 = 18 • 10-3 кг/моль; молярная масса ртути М2 = 0,2006 кг/моль. Следовательно,

Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды

Число атомов в воде примерно в 2,5 раз больше, чем в ртути.

Задача 2

Определите среднее расстояние d между центрами соседних молекул в куске льда. Плотность льда ρ = 900 кг/м3.

Решение. При плотной упаковке молекул среднее расстояние d между центрами соседних молекул равно линейным размерам самих молекул. Поэтому

V = d3N,

где V — объем куска льда, а N — число молекул в нем.

Согласно (2.2.7) Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды. Поэтому

Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды

Отсюда

Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды

Задача 3

Вычислите примерные размеры атома золота.

Решение. Объем одного моля золота равен VM = Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды, где ρ = 1,93 • 104 кг/м3 — плотность золота, М = 0,197 кг/моль — его молярная масса. Объем одного атома золота равен

Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды

Пренебрегая промежутками между атомами ввиду их плотной упаковки, найдем приближенно линейный размер атома:

Сколько и каких атомов содержится в 2 молекулах воды

Упражнение 1

  1. Известно, что нельзя заставить капельку оливкового масла объемом 1 мм3 расплыться по поверхности воды так, чтобы она заняла площадь больше 0,6 м2. Оцените по этим данным минимальные размеры молекулы оливкового масла.
  2. При образовании соединения азота с кислородом отношение масс прореагировавших веществ равно 7 : 16. Какова химическая формула этого соединения?
  3. Считая диаметр атома вольфрама d = 2 • 10-10м, оцените количество атомов, покрывающих поверхность острия иглы. Острие считать полушаром радиусом r = 5 • 10-8 м.
  4. Определите относительную молекулярную массу и молярную массу натрия Na, оксида углерода СО, оксида азота NO, медного купороса CuSO4.
  5. Какое количество вещества содержится в слитке серебра массой 5,4 кг?
  6. Какова масса воды, взятой в количестве 100 моль?
  7. Вычислите массу одного атома гелия Не, молекулы оксида азота NO и молекулы метана СН4.
  1. Вода из блюдца полностью испарилась за 10 сут. Сколько в среднем вылетало молекул с поверхности воды за 1 с, если масса воды равнялась 100 г?
  2. Сколько атомов содержится в стакане воды (200 г)?
  3. В озеро средней глубиной 20 м и площадью поверхности 10 км2 бросили кристаллик поваренной соли массой 0,01 г. Сколько атомов хлора оказалось бы в капле воды объемом 10 мм3, взятой из озера, если считать, что соль после растворения равномерно распределилась в озере?
  4. Сколько атомов углерода содержится в графитовом стержне длиной l = 10 см и площадью сечения S = 4 мм2? Плотность графита р = 1,6 • 103 кг/м3.
  5. Какую площадь S имеет поверхность золотой фольги массой m = 1 г, если толщина ее составляет n = 104 молекулярных слоев. Плотность золота р = 1,93 -104 кг/м3.

Источник