Question

10. Аммиак получают взаимодействием водорода с азотом. Определите, какую массу аммиака можно получить из 100дм3 водорода, если выход продукта данной реакции составляет 35%.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Аммиак получают взаимодействием водорода с азотом. Определите, какую массу аммиака можно получить из 100дм3 водорода, если выход продукта данной реакции составляет 35%.

     N2   +  3 H2   =   2NH3

 100 дм3 составляет   примерно  4,464  моль.   Тогда  количество  вещества   аммиака  при  100%   выходе  составит округленно 3  моль, а при  35 %  выходе   1,05  моль  или  

 m(NH3)  =  1,05  моль х  = 17,8 г

Answer 2

Для решения данной задачи нам необходимо применить знания о химических реакциях и расчетах стехиометрии.

Уравнение реакции между водородом (H2) и азотом (N2) для образования аммиака (NH3) выглядит следующим образом:

3H2 + N2 → 2NH3

Из уравнения видно, что 3 молекулы водорода реагируют с 1 молекулой азота, образуя 2 молекулы аммиака.

Из условия задачи известно, что выход продукта составляет 35%, что означает, что 35% водорода превращается в аммиак. Для расчета массы аммиака, который можно получить из 100 дм3 водорода, нам нужно сначала найти массу 100 дм3 водорода, а затем умножить ее на коэффициент превращения в аммиак.

Молекулярная масса водорода (H2) составляет около 2 г/моль.

Масса водорода (H2) в 100 дм3: масса = объем × плотность = 100 дм3 × 0.08988 г/дм3 (при нормальных условиях) масса = 8.988 г

Так как водород (H2) вступает в реакцию в соотношении 3:2, то масса аммиака (NH3) будет:

масса аммиака = (масса водорода × коэффициент превращения) × (молекулярная масса аммиака / молекулярная масса водорода) масса аммиака = (8.988 г × 0.35) × (17.03 г/моль / 2 г/моль) масса аммиака ≈ 5.027 г

Таким образом, из 100 дм3 водорода при выходе продукта 35% можно получить примерно 5.027 г аммиака.