5. Сравните число молекул: а) в 1 г водорода и 1 г кислорода; б) в 1 л водорода и 1 л кислорода; в) в 1 моль водорода и 1 моль кислорода.

Решение:

Молярная масса водорода \( H_2 \) = 2 г/моль.

Молярная масса кислорода \( O_2 \) = 32 г/моль.

Число Авогадро \( N_A = 6.022 · 10^{23} \) моль⁻¹.

Молярный объем газов при н. у. = 22,4 л/моль.

а) в 1 г водорода и 1 г кислорода:

Количество вещества \( H_2 \): \( \nu(H_2) = \frac{1  г}{2  г/моль} = 0.5  моль \).

Число молекул \( H_2 \): \( N(H_2) = 0.5  моль · N_A \).

Количество вещества \( O_2 \): \( \nu(O_2) = \frac{1  г}{32  г/моль}      \approx 0.03125  моль \).

Число молекул \( O_2 \): \( N(O_2) = 0.03125  моль · N_A \).

Соотношение числа молекул \( H_2 \) к \( O_2 \): \( \frac{0.5 · N_A}{0.03125 · N_A} = \frac{0.5}{0.03125} = 16 \). Соотношение 16 : 1.

б) в 1 л водорода и 1 л кислорода:

При одинаковом объеме газов (при н. у.) число молекул равно.

равно.

в) в 1 моль водорода и 1 моль кислорода:

По определению моля, в 1 моль любого вещества содержится одинаковое число частиц (молекул).

равно.

Ответ: а) 16 : 1; б) равно; в) равно.