Question

Масса водорода, необходимого для получения 3,4 грамм аммиака, если выход продукта равен 70 %, равна?

Answer 1

N2 + 3H2 ⇄ 2NH3

m теор NH3 = m практ. NH3/η = 3.4/0.7 ≈ 4.86 г

n(NH3) = m/M = 4.86/17 ≈ 0.286 моль

Согласно уравнению реакции n(H2) = 3*n(NH3)/2 = 3*0.286/2 = 0.429 моль

Тогда m(H2) = n*M = 0.429*2 ≈ 0.86 г

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо использовать баланс химической реакции синтеза аммиака:

N2 + 3H2 → 2NH3

Из уравнения видно, что для синтеза 2 молекул аммиака необходимо 3 молекулы водорода. Таким образом, чтобы получить 1 грамм аммиака, нужно использовать 3/2 грамма водорода.

Если выход продукта составляет 70%, то на каждые 100 граммов реакционной смеси получается 70 граммов аммиака. Для получения 3,4 грамма аммиака необходимо использовать следующее количество реакционной смеси:

100 гр / 70 гр × 3,4 гр = 4,86 гр

Затем можно найти массу водорода, используемого в реакции, используя молярные пропорции реакции:

Молярная масса NH3 = 17 г/моль Молярная масса H2 = 2 г/моль

Масса H2 = (3,4 г / 17 г/моль) × (3 моль H2 / 2 моль NH3) = 3,0 гр

Таким образом, необходимо использовать 3,0 грамма водорода для получения 3,4 грамма аммиака при 70% выходе продукта.