Сколько литров сероводорода при нормальных условиях содержит столько же атомов водорода, сколько их содержится в 4,48

Давайте начнем с решения первой задачи. У нас есть два вещества - сероводород (H2S) и аммиак (NH3), и нам нужно найти, сколько литров сероводорода содержит столько же атомов водорода, сколько их содержится в 4,48 литрах аммиака.

По таблице Менделеева мы знаем, что молярная масса атома водорода равна 1 г/моль, и это также применимо к молекулярной массе водорода в воде и сероводороде. Таким образом, чтобы найти количество атомов водорода, мы можем использовать основное уравнение химических реакций:

\(n = \frac{m}{M}\)

Где \(n\) - количество вещества в молях, \(m\) - масса вещества в граммах и \(M\) - молярная масса вещества.

Для начала, нам нужно определить молярную массу аммиака и сероводорода. Молярная масса аммиака (NH3) равна \(14 \, г/моль + 3 \times 1 \, г/моль = 17 \, г/моль\).

Теперь, используя основное уравнение, мы можем найти количество молей водорода в 4,48 литрах аммиака:

\(n_{NH3} = \frac{V}{V_{m}}\)

Где \(n_{NH3}\) - количество молей аммиака, \(V\) - объем аммиака в литрах и \(V_{m}\) - молярный объем газа при нормальных условиях (22,4 л/моль).

\(n_{NH3} = \frac{4,48 \, л}{22,4 \, л/моль} = 0,2 \, моль\)

Теперь, так как каждая молекула аммиака содержит 3 атома водорода, общее количество атомов водорода в 4,48 литрах аммиака будет:

\(n_{H} = n_{NH3} \times 3 = 0,2 \, моль \times 3 = 0,6 \, моль\)

Теперь мы можем найти объем сероводорода (H2S), содержащего такое же количество атомов водорода:

\(V_{H2S} = n_{H} \times V_{m} = 0,6 \, моль \times 22,4 \, л/моль = 13,44 \, л\)

Таким образом, при нормальных условиях 4,48 литра аммиака содержат столько же атомов водорода, сколько их содержится в 13,44 литрах сероводорода.

Теперь давайте перейдем ко второй задаче. Нам нужно найти объем кислорода, необходимый для каталитического окисления 10 литров аммиака при нормальных условиях, используя следующую реакцию: NH3 + O2 → NO.

Для начала нам нужно знать соотношение между объемами реагентов и продуктов в этой реакции. По схеме реакции видно, что для каждой молекулы аммиака (NH3) требуется одна молекула кислорода (O2), чтобы получить одну молекулу оксида азота (NO).

Используя тот же принцип, что и в предыдущей задаче, мы можем найти количество молей аммиака:

\(n_{NH3} = \frac{V}{V_{m}} = \frac{10 \, л}{22,4 \, л/моль} = 0,446 \, моль\)

Так как соотношение между аммиаком и кислородом равно 1:1, нам потребуется такое же количество молей кислорода:

\(n_{O2} = n_{NH3} = 0,446 \, моль\)

Наконец, мы можем найти объем кислорода, используя тот же молярный объем:

\(V_{O2} = n_{O2} \times V_{m} = 0,446 \, моль \times 22,4 \, л/моль = 10 \, л\)

Таким образом, для каталитического окисления 10 литров аммиака при нормальных условиях потребуется 10 литров кислорода.