5. Вычислите, сколько а) молекул вещества, б) атомов углерода, в) атомов кислорода содержится в кусочке мрамора CaCO3.
К сожалению, в задании не указана масса мрамора (CaCO3). Предположим, что масса мрамора равна 100 г.
Решение:
Молярная масса CaCO3:
$$M(CaCO_3) = A_r(Ca) + A_r(C) + 3 \cdot A_r(O) = 40 + 12 + 3 \cdot 16 = 40 + 12 + 48 = 100 \frac{\text{г}}{\text{моль}}$$.
Количество вещества CaCO3:
$$n = \frac{m}{M} = \frac{100 \text{ г}}{100 \frac{\text{г}}{\text{моль}}} = 1 \text{ моль}$$.
а) Число молекул вещества (CaCO3):
$$N(CaCO_3) = n \cdot N_A = 1 \text{ моль} \cdot 6.022 \cdot 10^{23} \frac{\text{молекул}}{\text{моль}} = 6.022 \cdot 10^{23} \text{ молекул}$$.
б) Число атомов углерода (C):
Так как в одной молекуле CaCO3 содержится 1 атом углерода, то число атомов углерода равно числу молекул CaCO3:
$$N(C) = N(CaCO_3) = 6.022 \cdot 10^{23} \text{ атомов}$$.
в) Число атомов кислорода (O):
Так как в одной молекуле CaCO3 содержится 3 атома кислорода, то число атомов кислорода равно:
$$N(O) = 3 \cdot N(CaCO_3) = 3 \cdot 6.022 \cdot 10^{23} \text{ атомов} = 1.8066 \cdot 10^{24} \text{ атомов}$$.
Ответ: а) $$6.022 \cdot 10^{23}$$ молекул, б) $$6.022 \cdot 10^{23}$$ атомов углерода, в) $$1.8066 \cdot 10^{24}$$ атомов кислорода