1. Определите молярные массы и массы молекул: а) воды H2O; б) углекислого газа CO2; в) аммиака NH3; г) азотной кислоты HNO3.

Дано:

$\ce{H2O};$

$\ce{CO2};$

$\ce{NH3};$

$\ce{HNO3}.$

Найти:

$M(\ce{H2O})-?$

$m_0(\ce{H2O})-?$

$M(\ce{CO2})-?$

$m_0(\ce{CO2})-?$

$M(\ce{NH3})-?$

$m_0(\ce{NH3})-?$

$M(\ce{HNO3})-?$

$m_0(\ce{HNO3})-?$

Решение:

Молярная масса вещества $M$ связана с его относительной молекулярной массой $M_r$ следующим соотношением:

$M=M_r\cdot 10^{-3}\dfrac{кг}{моль}.$

Атомная масса $M_r$ определяется с использованием периодической системы химических элементов:

$M_r=\mu_1\cdot i_1+\mu_2\cdot i_2+ ... + \mu_n\cdot i_n,$

где $\mu$ — атомная масса химического элемента, $i$ — количество атомов данного химического элемента в молекуле.

Массы молекул этих веществ:

$m_0=\dfrac{M}{N_{А}},$

где $N_{А}$ — постоянная Авогадро $(N_{А}=6.02\cdot 10^{23}\, моль^{-1}).$

Вычислим массы и молярные массы:

$M(\ce{H2O})=(1\cdot 2+16)\cdot 10^{-3}=18\cdot 10^{-3}\left(\dfrac{кг}{моль}\right)=18\left(\dfrac{г}{моль}\right),$

$m_0(\ce{H2O})=\dfrac{18\cdot 10^{-3}}{6.02\cdot 10^{23}}=2.99\cdot 10^{-26}\, (кг)=3\cdot 10^{-23}\, (г);$

$M(\ce{CO2})=(16\cdot 2+12)\cdot 10^{-3}=44\cdot 10^{-3}\left(\dfrac{кг}{моль}\right)=44\left(\dfrac{г}{моль}\right),$

$m_0(\ce{CO2})=\dfrac{44\cdot 10^{-3}}{6.02\cdot 10^{23}}=7.3\cdot 10^{-26}\, (кг)=7.3\cdot 10^{-23}\, (г);$

$M(\ce{NH3})=(1\cdot 3+14)\cdot 10^{-3}=17\cdot 10^{-3}\left(\dfrac{кг}{моль}\right)=17\left(\dfrac{г}{моль}\right),$

$m_0(\ce{NH3})=\dfrac{17\cdot 10^{-3}}{6.02\cdot 10^{23}}=2.82\cdot 10^{-26}\, (кг)=2.8\cdot 10^{-23}\, (г);$

$M(\ce{HNO3})=(16\cdot 3+14+1)\cdot 10^{-3}=63\cdot 10^{-3}\left(\dfrac{кг}{моль}\right)=63\left(\dfrac{г}{моль}\right),$

$m_0\ce{HNO3})=\dfrac{63\cdot 10^{-3}}{6.02\cdot 10^{23}}=10.47 \cdot 10^{-26}\, (кг)=1 \cdot 10^{-22}\, (г).$