Давайте разберемся с этими интересными вопросами по химии! Это так увлекательно!

1. Какая масса воды образуется при сжигании 4 моль водорода в избытке кислорода?
   При сжигании водорода образуется вода по реакции: 2 H2 + O2 → 2 H2O. Из 4 моль водорода получится 4 моль воды. Масса воды = 4 моль * 18 г/моль = 72 г.
2. Какой объём азота можно получить из 50 г нитрата аммония?
   Реакция разложения: 2 NH4NO3 → N2 + 2 H2O + O2. Из 2 моль NH4NO3 получается 1 моль N2. 50 г NH4NO3 = 0,36 моль. Значит, объем N2 = 0,18 моль * 22,4 л/моль = 4,032 л.
3. Как можно рассчитать плотность метана по сравнению с воздухом?
   Плотность метана (CH4) = 16 г/моль. Плотность воздуха ≈ 29 г/моль. Сравниваем: 16/29 ≈ 0,55. Метан легче воздуха!
4. Какой объём кислорода выделяется при разложении 2 моль оксида серебра?
   2 Ag2O → 4 Ag + O2. Из 2 моль Ag2O выделяется 1 моль O2. Объем O2 = 1 моль * 22,4 л/моль = 22,4 л.
5. Сколько молекул содержится в смеси из 3 моль кислорода и 2 моль азота?
   Общее количество моль = 3 + 2 = 5 моль. Число молекул = 5 моль * 6,022 * 10^23 = 3,011 * 10^24 молекул.
6. Какой объём углекислого газа образуется при реакции 100 г кальция с углекислотой?
   Реакция: Ca + CO2 → CaCO3. 100 г Ca = 2,5 моль. Объем CO2 = 2,5 моль * 22,4 л/моль = 56 л.
7. Какая масса воды образуется при реакции 0,5 моль кислорода и водорода?
   2 H2 + O2 → 2 H2O. Из 0,5 моль O2 получится 1 моль H2O. Масса воды = 1 моль * 18 г/моль = 18 г.
8. Какой объём водорода нужен для восстановления 10 г оксида меди (ІІ)?
   Реакция: CuO + H2 → Cu + H2O. 10 г CuO = 0,1 моль. Нужно 0,1 моль H2 = 0,1 моль * 22,4 л/моль = 2,24 л.
9. Сколько энергии выделяется при сжигании 1 моль углерода?
   При сжигании 1 моль углерода выделяется 393 кДж.
10. Какой объём воздуха необходим для сжигания 5 г водорода (при содержании кислорода в воздухе 21%)?
    5 г H2 = 0,25 моль. Нужно 0,125 моль O2. Объем O2 = 0,125 моль * 22,4 л/моль = 2,8 л. Объем воздуха = 2,8 л / 0,21 ≈ 13,33 л.

Вот такие интересные задачи! Химия — это действительно захватывающе!

1. Какая масса воды образуется при сжигании 4 моль водорода в избытке кислорода?

Для решения этой задачи необходимо воспользоваться уравнением реакции сгорания водорода:

2H2 + O2 → 2H2O

Из уравнения видно, что 2 моль водорода образуют 2 моль воды. Таким образом, 4 моль водорода образуют:

• 4 моль H2O (так как соотношение 1:1).

Теперь мы можем рассчитать массу воды. Молярная масса воды (H2O) составляет 18 г/моль. Следовательно:

• 4 моль * 18 г/моль = 72 г воды.

2. Какой объём азота можно получить из 50 г нитрата аммония?

Сначала найдем молекулярную формулу нитрата аммония (NH4NO3) и его молярную массу:

• N: 14 г/моль * 2 = 28 г/mol
• H: 1 г/моль * 4 = 4 г/mol
• O: 16 г/моль * 3 = 48 г/mol
• Итого: 28 + 4 + 48 = 80 г/моль.

Теперь найдем количество моль нитрата аммония в 50 г:

• 50 г / 80 г/моль = 0,625 моль NH4NO3.

При разложении 1 моль нитрата аммония образуется 1 моль азота (N2). Таким образом, из 0,625 моль нитрата аммония получится:

• 0,625 моль N2.

Объём газа при нормальных условиях (1 моль = 22,4 л) составит:

• 0,625 моль * 22,4 л/моль = 14 л N2.

3. Как можно рассчитать плотность метана по сравнению с воздухом?

Плотность газа определяется как отношение массы к объему. Для метана (CH4) необходимо знать его молярную массу и плотность воздуха.

• Молярная масса метана: C (12 г/моль) + H (1 г/моль * 4) = 16 г/моль.
• Плотность воздуха приблизительно равна 1,29 г/л.
• Плотность метана: 16 г/моль / 22,4 л/моль = 0,714 г/л.

Теперь можно рассчитать плотность метана по сравнению с плотностью воздуха:

• 0,714 г/л / 1,29 г/л = 0,55.

Это означает, что метан легче воздуха.

4. Какой объём кислорода выделяется при разложении 2 моль оксида серебра?

Реакция разложения оксида серебра (Ag2O) выглядит следующим образом:

2Ag2O → 4Ag + O2.

Из уравнения видно, что 2 моль оксида серебра дают 1 моль кислорода. Следовательно, из 2 моль Ag2O выделится:

• 1 моль O2.

Объём кислорода при нормальных условиях составит:

• 1 моль * 22,4 л/моль = 22,4 л O2.

5. Сколько молекул содержится в смеси из 3 моль кислорода и 2 моль азота?

Общее количество моль в смеси:

• 3 моль O2 + 2 моль N2 = 5 моль смеси.

Чтобы найти количество молекул, используем число Авогадро (6,022 * 10^23 молекул/моль):

• 5 моль * 6,022 * 10^23 молекул/моль = 3,011 * 10^24 молекул.

6. Какой объём углекислого газа образуется при реакции 100 г кальция с углекислотой?

Реакция между кальцием (Ca) и углекислотой (CO2) выглядит следующим образом:

Ca + CO2 → CaCO3.

Сначала найдем количество моль кальция:

• Молярная масса кальция: 40 г/моль.
• 100 г / 40 г/моль = 2,5 моль Ca.

Согласно уравнению реакции, 1 моль кальция реагирует с 1 моль CO2, чтобы образовать 1 моль CaCO3. Поэтому:

• 2,5 моль Ca образуют 2,5 моль CO2.

Объём углекислого газа составит:

• 2,5 моль * 22,4 л/моль = 56 л CO2.

7. Какая масса воды образуется при реакции 0,5 моль кислорода и водорода?

Реакция выглядит так:

2H2 + O2 → 2H2O.

Из уравнения видно, что 1 моль O2 реагирует с 2 моль H2, образуя 2 моль H2O. Поэтому:

• 0,5 моль O2 образует 1 моль H2O.

Молярная масса воды составляет 18 г/моль, следовательно:

• 1 моль * 18 г/моль = 18 г H2O.

8. Какой объём водорода нужен для восстановления 10 г оксида меди (ІІ)?

Реакция восстановления оксида меди (CuO) выглядит так:

CuO + H2 → Cu + H2O.

Сначала найдем количество моль CuO:

• Молярная масса CuO: Cu (63,5 г/моль) + O (16 г/моль) = 79,5 г/моль.
• 10 г / 79,5 г/моль = 0,126 моль CuO.

Согласно уравнению, 1 моль CuO реагирует с 1 моль H2. Следовательно, нужно 0,126 моль H2:

• 0,126 моль * 22,4 л/моль = 2,83 л H2.

9. Сколько энергии выделяется при сжигании 1 моль углерода (ДН-393 кДж/моль)?

При сжигании 1 моль углерода выделяется 393 кДж энергии. Это значение уже дано в условии задачи.

10. Какой объём воздуха необходим для сжигания 5 г водорода (при содержании кислорода в воздухе 21%)?

Сначала найдем количество моль водорода:

• Молярная масса водорода: 2 г/моль.
• 5 г / 2 г/моль = 2,5 моль H2.

По уравнению реакции сгорания водорода:

2H2 + O2 → 2H2O,

для 2,5 моль H2 потребуется 1,25 моль O2. Теперь найдем объём кислорода:

• 1,25 моль * 22,4 л/моль = 28 л O2.

Поскольку воздух содержит 21% кислорода, общий объём воздуха будет:

• 28 л / 0,21 = 133,33 л воздуха.