4. В какой массе воды содержится столько же молекул, сколько атомов в 36 г магния?

Чтобы решить задачу, давайте начнем с того, что нам нужно понять, сколько атомов содержится в 36 г магния, а затем определить, какова масса воды, содержащей такое же количество молекул. ### Шаг 1: Определить количество атомов в 36 г магния 1. **Находим количество молей магния.** Для этого используем формулу: \[ n = \frac{m}{M} \] где: - \( n \) — количество молей; - \( m \) — масса (в данном случае 36 г); - \( M \) — молярная масса магния (Mg), которая равна примерно 24 г/моль. Подставляем значения: \[ n = \frac{36 \, \text{г}}{24 \, \text{г/моль}} = 1.5 \, \text{моля} \] 2. **Находим количество атомов магния.** Теперь используем число Авогадро (приблизительно \( 6.022 \times 10^{23} \) молекул/моль) для вычисления количества атомов в 1.5 моля магния: \[ N = n \times N_A \] где: - \( N \) — количество атомов; - \( N_A \) — число Авогадро. Подставляем значения: \[ N = 1.5 \, \text{моля} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{атомов/моль} \approx 9.033 \times 10^{23} \, \text{атомов} \] ### Шаг 2: Определить массу воды, содержащей такое же количество молекул Вода (H₂O) состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода и имеет молекулярную массу примерно 18 г/моль. 1. **Запишем количество молей воды.** Мы знаем, что одно моль воды содержит \( 6.022 \times 10^{23} \) молекул. Используем аналогичную формулу для нахождения количества молей воды, чтобы найти, сколько нужно воды для \( 9.033 \times 10^{23} \) молекул: \[ n_{H_2O} = \frac{N}{N_A} = \frac{9.033 \times 10^{23}}{6.022 \times 10^{23}} \approx 1.5 \, \text{моля} \] 2. **Определим массу, используя количество молей.** Теперь, зная количество молей воды (1.5 моль), можем найти массу: \[ m_{H_2O} = n_{H_2O} \times M_{H_2O} \] где: - \( M_{H_2O} \) — молярная масса воды (18 г/моль). Подставляем значения: \[ m_{H_2O} = 1.5 \, \text{моля} \times 18 \, \text{г/моль} = 27 \, \text{г} \] ### Ответ: Таким образом, в 27 граммах воды содержится столько же молекул, сколько атомов в 36 граммах магния.