В бутылке находится газированная вода, объем которой V1 = 1,5 дм3. Масса углекислого газа СО2, растворенного в воде, m2 = 11 мг. Определите, сколько молекул воды приходится на одну молекулу углекислого газа.

Задача: в бутылке объемом V1 = 1,5 дм^3 растворено CO2 массы m2 = 11 мг. Найти, сколько молекул воды приходится на одну молекулу CO2. Пошаговое решение 1) Объем воды в литрах - 1 дм^3 = 1 л, значит V1 = 1,5 л. 2) Масса воды в бутылке - Плотность воды приблизительно ρ ≈ 1,00 г/мл = 1,00 г/мл и 1 л = 1000 мл. - Масса воды: m(H2O) ≈ ρ · V1 = 1,00 г/мл × 1500 мл = 1500 г. 3) Моли воды - Молярная масса воды M(H2O) ≈ 18,015 г/моль. - n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) ≈ 1500 г / 18,015 g/моль ≈ 83,3 моль. 4) Моли CO2 - Масса CO2, растворенного в воде: m2 = 11 мг = 0,011 г. - Молярная масса CO2: M(CO2) ≈ 44,01 г/моль. - n(CO2) = m2 / M(CO2) ≈ 0,011 г / 44,01 г/моль ≈ 2,5×10^-4 моль. 5) Соотношение молекул воды к молекулам CO2 - Число молекул воды на одну молекулу CO2 равно отношению чисел частиц, что эквивалентно отношению количества молей: N(H2O) / N(CO2) = n(H2O) / n(CO2). - Подставляем: ≈ 83,3 / (2,5×10^-4) ≈ 3,33×10^5. Ответ - Примерно 3,3 × 10^5 молекул воды приходится на одну молекулу CO2 (с учётом имеющихся данных и допущений, двумя значимыми цифрами: ≈ 3,3×10^5).