1) Яка кількість молекул у: а) 2 молях кисню, б) 0.1 молях води, в) 0.1 молях водню, г) 4 молях вуглекислого газу?

Задача 1:
а) Чтобы найти количество молекул в 2 молях кислорода, мы можем воспользоваться формулой:

\[N = n \times N_{A}\]

где \(N\) - количество молекул, \(n\) - количество молей вещества, \(N_{A}\) - постоянная Авогадро (которая равна \(6.022 \times 10^{23}\, \text{молекул}\)).

Подставляя значения в формулу, получаем:

\[N = 2 \times 6.022 \times 10^{23} = 1.2044 \times 10^{24}\, \text{молекул}\]

Ответ: В 2 молях кислорода содержится \(1.2044 \times 10^{24}\) молекул.

б) Аналогично, чтобы найти количество молекул в 0.1 молях воды, мы можем использовать ту же формулу:

\[N = n \times N_{A}\]

Подставляя значения, получаем:

\[N = 0.1 \times 6.022 \times 10^{23} = 6.022 \times 10^{22}\, \text{молекул}\]

Ответ: В 0.1 молях воды содержится \(6.022 \times 10^{22}\) молекул.

в) Для определения количества молекул в 0.1 молях водорода снова используем ту же формулу:

\[N = n \times N_{A}\]

Подставив значения, получаем:

\[N = 0.1 \times 6.022 \times 10^{23} = 6.022 \times 10^{22}\, \text{молекул}\]

Ответ: В 0.1 молях водорода содержится \(6.022 \times 10^{22}\) молекул.

г) Теперь определим количество молекул в 4 молях углекислого газа, снова используя формулу:

\[N = n \times N_{A}\]

При подстановке значений получаем:

\[N = 4 \times 6.022 \times 10^{23} = 2.4088 \times 10^{24}\, \text{молекул}\]

Ответ: В 4 молях углекислого газа содержится \(2.4088 \times 10^{24}\) молекул.

Задача 2:
Чтобы определить количество атомов и молекул в 2 молях азота, мы должны знать, что молекула азота состоит из двух атомов. Поэтому, количество молекул будет равно количеству атомов.

Ответ: В 2 молях азота содержится \(2 \times 6.022 \times 10^{23} = 1.2044 \times 10^{24}\) атомов и молекул.

Задача 3:
Для сравнения количества молекул в 3 г воды и 4 г углекислого газа, нам необходимо знать молярную массу каждого вещества.

Молярная масса воды (\(H_2O\)) равна \(18 \, \text{г/моль}\), а молярная масса углекислого газа (\(CO_2\)) равна \(44 \, \text{г/моль}\).

Для определения количества молекул в веществах, используем формулу:

\[n = \frac{m}{M}\]

где \(n\) - количество молей вещества, \(m\) - масса вещества в граммах, \(M\) - молярная масса вещества.

Для воды:
\[n_{\text{вода}} = \frac{3}{18} = 0.1667 \, \text{моль}\]
\[N_{\text{вода}} = n_{\text{вода}} \times N_{A} = 0.1667 \times 6.022 \times 10^{23} = 1.0042 \times 10^{23}\]

Для углекислого газа:
\[n_{\text{углек. газ}} = \frac{4}{44} = 0.0909 \, \text{моль}\]
\[N_{\text{углек. газ}} = n_{\text{углек. газ}} \times N_{A} = 0.0909 \times 6.022 \times 10^{23} = 5.4821 \times 10^{22}\]

Ответ: В 3 г воды содержится больше молекул, чем в 4 г углекислого газа. Воды содержит \(1.0042 \times 10^{23}\) молекул, а углекислого газа содержит \(5.4821 \times 10^{22}\) молекул.

Задача 4:
Для определения количества молекул в нитратной кислоте и ортофосфатной кислоте, нужно знать их химические формулы.

Молекула нитратной кислоты (\(HNO_3\)) содержит 1 атом водорода (Н), 1 атом азота (N) и 3 атома кислорода (О). Молекула ортофосфатной кислоты (\(H_3PO_4\)) содержит 3 атома водорода (Н), 1 атом фосфора (Р) и 4 атома кислорода (О).

Первым шагом определим молярные массы:

Молярная масса нитратной кислоты (\(HNO_3\)) равна \(63 \, \text{г/моль}\). Молярная масса ортофосфатной кислоты (\(H_3PO_4\)) равна \(98 \, \text{г/моль}\).

Теперь воспользуемся формулой:

\[n = \frac{m}{M}\]

Для нитратной кислоты:
\[n_{\text{нитратн. кислота}} = \frac{7.04}{63} = 0.1117 \, \text{моль}\]
\[N_{\text{нитратн. кислота}} = n_{\text{нитратн. кислота}} \times N_{A} = 0.1117 \times 6.022 \times 10^{23} = 6.725 \times 10^{22}\]

Ответ: В нитратной кислоте содержится столько же молекул, сколько их в 7.04 г ортофосфатной кислоты, то есть \(6.725 \times 10^{22}\) молекул.