Question

Найдите объем водорода, который вступит в реакцию с 7 г азота N2, если в результате получается аммиак NH3.​

Answer 1

Дано:

m(N₂) = 7г

Найти: V(H₂) - ?

Решение:

Для начала составим уравнение реакции:

ᅠᅠ$\tt N_2 + 3H_2~ \rightleftarrows ~2NH_3$

Найдём количество вещества азота:

ᅠᅠ$\tt n(N_2) = \dfrac{m(N_2)}{M(N_2)} = \dfrac{7}{28}=0,25$ моль

По уравнению реакции перейдём к количеству вещества водорода:

ᅠᅠ$\tt n(H_2) = \dfrac{3}{1} \cdot n(N_2) = 3 \cdot 0,25 = 0,75$ моль

Найдём объём водорода:

ᅠᅠ$\tt V(H_2) = n(H_2) \cdot Vm = 0,75 \cdot 22,4 = 16,8$ литров

Ответ: 16,8л.

Answer 2

Для решения этой задачи нужно знать уравнение химической реакции между водородом (H2) и азотом (N2), а также молярные массы этих веществ.

Уравнение реакции между водородом и азотом выглядит следующим образом:

N2 + 3H2 -> 2NH3

Из уравнения видно, что для образования 2 моль аммиака (NH3) требуется 1 моль азота (N2) и 3 моли водорода (H2).

1 моль азота (N2) имеет молярную массу примерно 28 г/моль, так как азот (N) имеет атомный номер 7 и два атома азота объединяются в молекулу N2.

3 моля водорода (H2) имеют молярную массу примерно 3 г/моль, так как водород (H) имеет атомный номер 1 и молекула H2 состоит из двух атомов водорода.

Теперь мы можем рассчитать, сколько молей азота и водорода у нас есть:

Молей азота (N2) = масса азота / молярная масса азота = 7 г / 28 г/моль = 0.25 моль

Молей водорода (H2) = 3 * молей азота = 3 * 0.25 моль = 0.75 моль

Теперь мы знаем, что для образования 0.75 молей аммиака (NH3) нам потребуется 0.75 / 0.25 = 3 моли азота (N2) и 3 * 3 = 9 молей водорода (H2).

Из уравнения реакции видно, что 3 моли азота соответствуют 6 молям аммиака (2 моля NH3 на 1 моль N2).

Таким образом, 9 молей водорода соответствуют 18 молям аммиака (9 моль H2 * 2 моль NH3/моль H2).

Теперь мы можем рассчитать массу аммиака (NH3), которая образуется:

Масса аммиака = молярная масса аммиака * количество молей аммиака Масса аммиака = (2 г/моль) * 18 моль = 36 г

Таким образом, 7 г азота (N2) превратятся в 36 г аммиака (NH3) в результате реакции с водородом.