Задача №1
Сколько молей составляют и сколько молекул содержат 22 г углекислого газа?
Решение. Число молей углекислого газа v легко рассчитать по формуле v = m/М, где т — масса вещества, г; М — молярная масса, г/моль.
Отсюда v = 22 г/44 г/моль = 0,5 моль. Число молекул
получим умножением числа молей
на постоянную Авогадро:

Ответ. 0,5 моль;
молекул.
Задача №2
Рассчитайте, каковы массы, г: а) одной молекулы озона; б) двух атомов аргона.
Решение. а)
молекул
(1 моль) имеют массу 48 г.
Одна молекула
имеет массу х г:

б)
атомов аргона (1 моль) имеют массу 40 г.
Два атома
имеют массу
г:

Ответ. 
Задача №3
Какой объем при нормальных условиях (н. у.) занимают 1,5 моль метана?
Решение. Одним из следствий закона Авогадро оказывается простая и очень важная формула, применимая при н. у.:

где V — объем, занимаемый газом при н. у.
Отсюда 
Ответ. 33,6 л.
Задача №4
Рассчитайте среднюю молярную массу воздуха, имеющего следующий объемный состав: 21%
78%
0,5%
и 0,5% 
Решение. Так как объемы газов пропорциональны их количествам (закон Авогадро), то среднюю молярную массу смеси можно выражать как через моли, так и через объемы:

Возьмем 1 моль воздуха, тогда
= 0,21 моль,
= 0,78 моль,
= 0,005 моль и
= 0,005 моль. Подставляя эти значения в формулу (**), получаем
= (0,21 • 32 + 0,78 28 + 0,005 • 40 + 0,005 • 44)/(0,21 + 0,78 + 0,005 + 0,005) = 28,98 г/моль
29 г/моль.
Именно поэтому в многочисленных расчетных задачах, связанных с относительной плотностью газов по воздуху
всегда подразумевается средняя молярная масса воздуха, равная 29 г/моль.
Ответ.
= 29 г/моль.
Задача №5
Определите формулу химического соединения, если массовые доли (%) составляющих его элементов равны: Н — 1,59, N — 22,22, О — 76,19.
Решение. 1-й способ. Формула соединения в общем виде может быть записана как
Для решения задачи необходимо определить значения х, у и z. Для этого следует разделить массовую долю каждого элемента на его относительную атомную массу и найти соотношение между числами атомов Н, N и О в молекуле:

Наименьшее из чисел (1,59) принимаем за единицу и находим отношение:

Оно означает, что в молекуле химического соединения на один атом Водорода приходится один атом Азота и три атома кислорода; следовательно, формула искомого соединения — 
2-й способ. Допустим, что в 1 моль искомого соединения содержится 1 моль атомов Водорода, масса которого 1 г. Тогда, зная массовое отношение элементов в соединении, можно рассчитать, сколько граммов азота и кислорода приходится на 1 моль водорода.
Расчет для азота: 1 г водорода составляет 1,59%. Следовательно, на 1% приходится в 1,59 раза меньше граммов водорода, т. е. 1/1,59 г, тогда на 22,22% азота приходится масса больше в 22,22 раза:

Расчет для кислорода:

Таким образом, на 1 моль кислорода приходится 1 моль азота и 3 моль кислорода, а поскольку число атомов в моле любого элемента одинаково (и равно
— числу Авогадро), следовательно, формула искомого соединения — 
Ответ. Формула соединения — 
Задача №6
Массовая доля фосфора в одном из его оксидов равна 43,7%. Плотность паров этого вещества по воздуху равна 9,8. Установите молекулярную формулу оксида.
Решение. 1-й способ. Действуя так же, как и в предыдущей задаче, можно найти относительные количества элементов и определить простейшую формулу оксида:

Простейшая формула оксида —
Молярная масса оксида равна
= 9,8 • 29 = 284 г/моль. Простейшей формуле соответствует молярная масса 2 • 31 + 5 • 16 = 142 г/моль. Следовательно, истинная формула оксида равна простейшей формуле, умноженной на 2, т. е. 
2-й способ. Возьмем 1 моль оксида, масса которого равна 9,8 • 29 = 284 г, и найдем число молей фосфора и кислорода:

В 1 моль оксида фосфора содержится 4 моль фосфора и 10 моль кислорода. Это означает, что формула оксида — 
Ответ. 
Задача №7
Имеется два сосуда, заполненных смесями газов: а)
; б)
Как изменится давление в сосудах при пропускании через эти смеси электрической искры?
Решение. При пропускании искры газы реагируют по уравнениям:

Из уравнения (1) видно, что 1 моль водорода и 1 моль хлора образуют 2 моль хлороводорода. Следовательно, количество вещества (в молях) газа после реакции (1) остается без изменения, объем газовой смеси также не меняется, поэтому и давление в сосуде не изменится.
Количество вещества газа после окончания реакции (2) уменьшается в 1,5 раза; следовательно, уменьшается и давление. В условии задачи намеренно не оговорено, приводится ли смесь к нормальным условиям или нет. Для ответа на поставленный вопрос это несущественно: допустим, что смесь останется при высокой температуре, тогда образовавшаяся вода будет находиться в парообразном состоянии и давление после реакции уменьшится для стехиометрической смеси в 1,5 раза; если же смесь будет приведена к нормальным условиям, давление еще более уменьшится за счет конденсации воды.
Ответ. а) Давление не изменится; б) давление уменьшится.
Задача №8
При нормальных условиях 12 л газовой смеси, состоящей из аммиака и оксида углерода (IV), имеют массу 18 г. Сколько литров каждого из газов содержит смесь?
Решение. Пусть 
Массы газов равны:

Составим систему уравнений:


Решая систему, находим: х = 4,62 л, у = 7,38 л.
Ответ. 4,62 л
7,38 л 
Задача №9
Сколько граммов воды образуется при реакции 4 г водорода с 48 г кислорода?
Решение. Запишем уравнение реакции:

В том случае, если количества реагирующих веществ не соответствуют отношению стехиометрических коэффициентов в уравнении реакции, расчет необходимо проводить по тому веществу, которое находится в недостатке и первым заканчивается в результате реакции. При определении «избытка-недостатка» необходимо учитывать коэффициенты в уравнении реакции.
Найдем количества исходных веществ:
= 4,0/2 = 2,0 моль,
= 48/32 = 1,5 моль. Хотя количество водорода больше, чем кислорода, тем не менее водород находится в относительном недостатке, так как для реакции с 1,5 моль кислорода необходимо 1,5-2 = 3,0 моль водорода, а у нас есть всего лишь 2 моль. Таким образом, расчет количества воды в данном случае надо вести по водороду:
= 2,0 моль;
= 2,0 • 18 = 36 г.
Ответ. 36 г 
Задача №10
При взаимодействии 0,91 г некоторого металла с раствором соляной кислоты выделилось 0,314 л водорода. Определите этот металл.
Решение. Для решения удобно воспользоваться законом эквивалентов: элементы соединяются друг с другом и замещают один другого в количествах, пропорциональных их эквивалентам.
Согласно закону эквивалентов можно записать

где
— масса металла и масса замещенного водорода соответственно;
— эквиваленты металла и водорода соответственно. Учитывая условия задачи, запишем

Эквивалент элемента Э, валентность элемента В и его атомная масса связаны между собой соотношением Э = А/В. Предположим, что валентность искомого металла равна 1, тогда его атомная масса равна А = 32,5. Металла с такой атомной массой не существует. Предполагая последовательно, что валентность металла равна 2, 3 и т. д., находим, что искомым металлом является цинк с атомной массой А = 65, который является двухвалентным.
Заметим, что если бы в условии задачи было указано, что металл является двухвалентным в образуемом соединении, то задачу можно решить и другим, более «традиционным» способом. Для этого нужно записать уравнение реакции между искомым металлом и кислотой

По условию задачи,

отсюда
= 65.
Ответ. Цинк.
