Question

Какой должна быть масса образца алюминия, чтобы в нём содержалось столько же атомов, сколько их находится в образце железа массой 112 г​

Answer 1

n(fe)=m(fe)/M(fe)=112/56=2 моль

N(fe)=n(fe)×Na=2×6.022×10^23=12.044×10^23

N(fe)=N(al)=12.044×10^23

n(al)=N(al)/Na=12.044×10^23/6.022×10^23=2 моль

m(al)=n(al)×M(al)=2×27=54 г

Answer 2

Чтобы рассчитать массу образца алюминия, в котором содержится столько же атомов, сколько их в образце железа массой 112 г, нам нужно учесть молярную массу каждого элемента и число атомов в моль.

1. Найдем молярную массу железа (Fe). Ее атомная масса примерно равна 55,85 г/моль.

2. Найдем число молей железа в образце массой 112 г:

   $\text{Число молей железа} = \frac{\text{Масса железа}}{\text{Молярная масса железа}} = \frac{112 \text{ г}}{55,85 \text{ г/моль}} \approx 2 \text{ моль железа}$

3. Теперь мы знаем, что в образце железа содержится 2 моля атомов железа.

4. Найдем число атомов в 1 моле (это известная константа):

   $\text{Число атомов в 1 моле (число Авогадро)} \approx 6,022 \times 10^{23}$

5. Теперь у нас есть информация о числе атомов железа в образце, и мы можем использовать ее, чтобы найти число атомов алюминия (Al) в образце алюминия:

   $\text{Число атомов алюминия} = \text{Число атомов в 1 моле} \times \text{Число молей железа}$

   $\text{Число атомов алюминия} \approx (6,022 \times 10^{23}) \times 2$

6. Теперь, чтобы найти массу образца алюминия с таким числом атомов, нам нужно знать молярную массу алюминия (Al), которая составляет примерно 26,98 г/моль. Мы можем использовать это значение, чтобы найти массу образца алюминия:

   $\text{Масса образца алюминия} = \text{Число атомов алюминия} \times \text{Молярная масса алюминия}$

   $\text{Масса образца алюминия} \approx (6,022 \times 10^{23} \times 2) \times 26,98 \text{ г/моль}$

Вычислите этот выражение, и вы получите массу образца алюминия, в котором содержится столько же атомов, сколько их в образце железа массой 112 г.