Question

смесь N2 и H2 пропустили над нагретым катализатором .После реакции объём газов уменьшился на 14л .Определите объём исходной смеси при условии ,что Н2 и N2 прореагировали полностью ?

Answer 1

N2 + 3H2 = 2NH3
Раз они прореагировали полностью, то можем принять V(N2) = х л, тогда V(H2)=3x
V(NH3) = 2x
Составим уравнение:
3x+x = 2x + 14
x=7 л
Соответственно Vобщ = 7 + 7*3 = 28

Answer 2

Для решения данной задачи нам потребуется уравнение реакции между N2 и H2, а также знание соотношения между объемами и их коэффициентами в уравнении реакции.

Уравнение реакции между N2 и H2:

N2 + 3H2 -> 2NH3

Из уравнения видно, что одна молекула N2 реагирует с тремя молекулами H2, образуя две молекулы NH3. Следовательно, коэффициент объема для N2 равен 1, для H2 равен 3, а для NH3 равен 2.

Поскольку Н2 и N2 прореагировали полностью, мы можем сделать вывод, что объем исходной смеси равен сумме объемов H2 и N2 после реакции.

Из условия задачи известно, что объем газов уменьшился на 14 л. Поскольку объем NH3 не меняется в данной реакции, то изменение объема вызвано только потерей H2 и N2.

Обозначим V(H2) и V(N2) как объемы H2 и N2 соответственно в исходной смеси. Тогда мы можем записать следующее уравнение:

V(H2) + V(N2) - 14 л = 0

Так как H2 и N2 реагируют в соотношении 3:1, мы можем записать:

V(H2)/3 = V(N2)/1

Подставим это выражение в предыдущее уравнение:

V(H2)/3 + V(H2) - 14 л = 0

Умножим уравнение на 3 для упрощения:

V(H2) + 3V(H2) - 42 л = 0

4V(H2) - 42 л = 0

4V(H2) = 42 л

V(H2) = 42 л / 4

V(H2) = 10.5 л

Так как соотношение объемов H2 и N2 равно 3:1, мы можем вычислить V(N2):

V(N2) = 3 * V(H2)

V(N2) = 3 * 10.5 л

V(N2) = 31.5 л

Таким образом, объем исходной смеси (V(H2) + V(N2)) составляет:

V(смеси) = V(H2) + V(N2) = 10.5 л + 31.5 л = 42 л