Контрольная работа по физике Вариант 2 1. Рассчитайте массу молекулы кислорода. 2. Какое количество вещества содержится в алюминевой отливке массой 5,4 кг? 3. Какова масса 20 молей ацетона С 2H 2? 4. Сравните массы тел, сделанных из олова и свинца, если они содержат равные количества вещества. 5. Сравните число атомов, из которых состоят серебряная и алюминевая ложки равного объема. Плотность серебра 10500 кг / м2, а алюминия - 2700 кг / м2.

Давайте последовательно ответим на ваши вопросы:

1. Рассчитайте массу молекулы кислорода.

Молекула кислорода (О₂) состоит из двух атомов кислорода. Молярная масса атома кислорода, O, составляет примерно 16 г/моль. Следовательно:

• Молярная масса O₂ = 2 × 16 г/моль = 32 г/моль.

Для нахождения массы одной молекулы кислорода, используем следующее выражение: \[ m = \frac{M}{N_A} \] где \( M = 32 \) г/моль, а \( N_A = 6,022 \times 10^{23} \) (число Авогадро).

Подставляем значения: \[ m = \frac{32 \, \text{г/моль}}{6,022 \times 10^{23} \, \text{молей}} \approx 5,32 \times 10^{-26} \, \text{кг}. \]

2. Какое количество вещества содержится в алюminsевой отливке массой 5,4 кг?

Для нахождения количества вещества (в моль) используем формулу: \[ n = \frac{m}{M} \] где \( m = 5,4 \, \text{кг} = 5400 \, \text{г} \), а молярная масса алюминия (Al) составляет примерно 27 г/моль.

Подставляем значения: \[ n = \frac{5400 \, \text{г}}{27 \, \text{г/моль}} \approx 200 \, \text{моль}. \]

3. Какова масса 20 молей ацетона (C₂H₆O)?

Сначала найдем молярную массу ацетона. Молярная масса C₂H₆O:

• Углерод (C) – 12 г/моль (2 атома), поэтому \( 2 \times 12 = 24 \, \text{г} \)
• Водород (H) – 1 г/моль (6 атомов), поэтому \( 6 \times 1 = 6 \, \text{г} \)
• Кислород (O) – 16 г/моль (1 атом).

Тогда: \[ M_{C_2H_6O} = 24 + 6 + 16 = 46 \, \text{г/моль}. \]

Теперь можем найти массу 20 моль ацетона: \[ m = n \times M = 20 \, \text{моль} \times 46 \, \text{г/моль} = 920 \, \text{г}. \]

4. Сравните массы тел, сделанных из олова и свинца, если они содержат равные количества вещества.

Сравним массы при равных количествах вещества (n):

• Молярная масса олова (Sn) примерно 118 г/моль.
• Молярная масса свинца (Pb) примерно 207 г/моль.

Если количество вещества \( n \) одинаково, то: \[ m_{Sn} = n \times 118 \, \text{г/моль}, \] \[ m_{Pb} = n \times 207 \, \text{г/моль}. \] Следовательно: \[ m_{Pb} > m_{Sn} \quad \text{(в 207/118 раз)}. \]

5. Сравните число атомов, из которых состоят серебряная и алюминиевая ложки равного объема.

Пусть V - объем ложек, тогда количество вещества можно выразить через плотность и объем: \[ m = \rho \cdot V. \]

Для серебра (Ag), плотность \( \rho_{Ag} = 10500 \, \text{кг/м}^3 \), и для алюминия (Al) \( \rho_{Al} = 2700 \, \text{кг/м}^3 \).

Количество вещества: \[ n_{Ag} = \frac{\rho_{Ag} \cdot V}{M_{Ag}} \quad \text{(где } M_{Ag} \approx 107,87 \text{ г/моль)} \] \[ n_{Al} = \frac{\rho_{Al} \cdot V}{M_{Al}} \quad \text{(где } M_{Al} \approx 27 \text{ г/моль)}. \]

Из этого следует, что чем больше плотность, тем меньше количество вещества при равном объеме: \[ \frac{n_{Ag}}{n_{Al}} = \frac{\rho_{Ag}/M_{Ag}}{\rho_{Al}/M_{Al}}. \]

Подставив значения, можем найти количество атомов. Поскольку \( M_{Ag} \) больше, чем \( M_{Al} \), то:

При равном объеме \[ n_{Ag} < n_{Al}, \] то есть, количество атомов в алюминиевой ложке больше, чем в серебряной.

Это все вопросы контрольной работы. Если нужны дополнительные разъяснения или расчеты, дайте знать!