Разложение воды происходит по реакции: \[2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2\]
Шаг 1: Найдем количество вещества воды:\[n(H_2O) = \frac{m(H_2O)}{M(H_2O)} = \frac{72 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} = 4 \text{ моль}\]
Шаг 2: По уравнению реакции, на 2 моль воды образуется 1 моль кислорода. Следовательно, количество вещества кислорода будет в два раза меньше, чем количество вещества воды:\[n(O_2) = \frac{1}{2} n(H_2O) = \frac{1}{2} \cdot 4 \text{ моль} = 2 \text{ моль}\]
Шаг 3: Найдем массу кислорода:\[m(O_2) = n(O_2) \cdot M(O_2) = 2 \text{ моль} \cdot 32 \text{ г/моль} = 64 \text{ г}\]
Ответ: 64 г
Реакция образования аммиака:\[N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3\]
Шаг 1: Найдем количество вещества азота:\[n(N_2) = \frac{m(N_2)}{M(N_2)} = \frac{7 \text{ г}}{28 \text{ г/моль}} = 0.25 \text{ моль}\]
Шаг 2: По уравнению реакции, на 1 моль азота требуется 3 моль водорода. Следовательно, количество вещества водорода:\[n(H_2) = 3 \cdot n(N_2) = 3 \cdot 0.25 \text{ моль} = 0.75 \text{ моль}\]
Шаг 3: Найдем объем водорода при нормальных условиях:\[V(H_2) = n(H_2) \cdot V_m = 0.75 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} = 16.8 \text{ л}\]
Ответ: 16.8 л
Шаг 1: По уравнению реакции, из 1 моль азота образуется 2 моль аммиака. Следовательно, количество вещества аммиака:\[n(NH_3) = 2 \cdot n(N_2) = 2 \cdot 0.25 \text{ моль} = 0.5 \text{ моль}\]
Шаг 2: Найдем объем аммиака при нормальных условиях:\[V(NH_3) = n(NH_3) \cdot V_m = 0.5 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} = 11.2 \text{ л}\]
Ответ: 11.2 л
Реакция горения магния в кислороде:\[2Mg + O_2 \rightarrow 2MgO\]
Шаг 1: Найдем количество вещества кислорода:\[n(O_2) = \frac{V(O_2)}{V_m} = \frac{44.8 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} = 2 \text{ моль}\]
Шаг 2: По уравнению реакции, на 1 моль кислорода требуется 2 моль магния. Следовательно, количество вещества магния:\[n(Mg) = 2 \cdot n(O_2) = 2 \cdot 2 \text{ моль} = 4 \text{ моль}\]
Шаг 3: Найдем массу магния:\[m(Mg) = n(Mg) \cdot M(Mg) = 4 \text{ моль} \cdot 24 \text{ г/моль} = 96 \text{ г}\]
Ответ: 96 г
Реакция взаимодействия цинка с серной кислотой:\[Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2\]
Шаг 1: Найдем количество вещества цинка:\[n(Zn) = \frac{m(Zn)}{M(Zn)} = \frac{13 \text{ г}}{65 \text{ г/моль}} = 0.2 \text{ моль}\]
Шаг 2: По уравнению реакции, на 1 моль цинка образуется 1 моль водорода. Следовательно, количество вещества водорода:\[n(H_2) = n(Zn) = 0.2 \text{ моль}\]
Шаг 3: Найдем объем водорода при нормальных условиях:\[V(H_2) = n(H_2) \cdot V_m = 0.2 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} = 4.48 \text{ л}\]
Ответ: 4.48 л
Реакция взаимодействия цинка с серной кислотой:\[Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2\]
Шаг 1: По уравнению реакции, на 1 моль цинка требуется 1 моль серной кислоты. Следовательно, количество вещества серной кислоты:\[n(H_2SO_4) = n(Zn) = 0.2 \text{ моль}\]
Шаг 2: Найдем массу серной кислоты:\[m(H_2SO_4) = n(H_2SO_4) \cdot M(H_2SO_4) = 0.2 \text{ моль} \cdot 98 \text{ г/моль} = 19.6 \text{ г}\]
Ответ: 19.6 г