1. Чтобы получить аммиак массой 3,8 г, какой объем (н.у.) азота и водорода необходимо взять? Практический выход аммиака 25,12% от теоретичес...
Условие:
- Чтобы получить аммиак массой 3,8 г, какой объем (н.у.) азота и водорода необходимо взять? Практический выход аммиака 25,12% от теоретически возможного.
Решение:
Для решения этой задачи, нам необходимо использовать уравнение реакции синтеза аммиака:
N2 + 3H2 → 2NH3
Из уравнения видно, что для образования 2 молекул аммиака требуется 1 молекула азота и 3 молекулы водорода.
- Рассчитаем количество аммиака, которое мы хотим получить:
Масса аммиака = 3,8 г
- Рассчитаем количество аммиака, которое мы сможем получить с учетом практического выхода:
Теоретическое количество аммиака = (масса аммиака) / (практический выход) = 3,8 г / 0,2512 = 15,11 г
- Рассчитаем количество азота и водорода, необходимых для получения этого количества аммиака:
Масса азота = (масса аммиака) / (молярная масса азота) = 3,8 г / 28 г/моль = 0,1357 моль
Масса водорода = 3 * (масса азота) = 3 * 0,1357 моль = 0,4071 моль
- Рассчитаем объем азота и водорода при нормальных условиях (н.у.):
Объем азота = (количество азота) * (объем 1 моля азота при н.у.) = 0,1357 моль * 22,4 л/моль = 3,04 л
Объем водорода = (количество водорода) * (объем 1 моля водорода при н.у.) = 0,4071 моль * 22,4 л/моль = 9,12 л
Таким образом, для получения 3,8 г аммиака необходимо взять примерно 3,04 л азота и 9,12 л водорода при нормальных условиях.