2. Масса 0,15 моль кристаллической серы (S(кр)) равна 38,4 г. Определите массу одной молекулы и число атомов в одной молекуле S(кр).

Решение:

Нам дана масса 0,15 моль серы, которая равна 38,4 г. Сначала найдём молярную массу серы:

\( M(\text{S}_{\text{кр}}) = \frac{m}{\nu} = \frac{38.4 \; \text{г}}{0.15 \; \text{моль}} = 256 \; \text{г/моль} \).

Кристаллическая сера имеет формулу \( \text{S}_8 \).

Молярная масса одного атома серы \( M(\text{S}) = 32 \; \text{г/моль} \).

Проверим, соответствует ли \( M(\text{S}_{\text{кр}}) = 256 \; \text{г/моль} \) молярной массе \( \text{S}_8 \):

\( 8 \cdot M(\text{S}) = 8 \cdot 32 \; \text{г/моль} = 256 \; \text{г/моль} \).

Таким образом, формула кристаллической серы — \( \text{S}_8 \).

Теперь найдём массу одной молекулы \( \text{S}_8 \). Для этого молярную массу нужно разделить на число Авогадро ( \( N_A \approx 6.02 \cdot 10^{23} \; \text{моль}^{-1} \) ):

\( m_{\text{молекулы}} = \frac{M(\text{S}_8)}{N_A} = \frac{256 \; \text{г/моль}}{6.02 \cdot 10^{23} \; \text{моль}^{-1}} \approx 42.5 \cdot 10^{-23} \; \text{г} = 4.25 \cdot 10^{-22} \; \text{г} \).

В одной молекуле \( \text{S}_8 \) содержится 8 атомов серы.

Ответ: Масса одной молекулы S_кр — \( 4.25 \times 10^{-22} \) г; в одной молекуле S_кр — 8 атомов.