Question

При взаимодействии водорода с азотом образуется аммиак: 3H2 (газ) + N2 (газ) → 2NH3 (газ). Вычисли, какой объём аммиака образуется при взаимодействии азота с 60 л водорода. Ответ впиши с точностью 2 знака после запятой.

Answer 1

n=V/Vm

n(H2)=60л:22,4л/моль≈2,68моль

По уравнению n(H2) : n(NH3) как 3:2 → 2,68:3×2≈1,79моль

V=n×Vm

V(NH3)=1.79×22,4≈40,10л

Answer 2

Для решения данной задачи сначала нужно определить, какие соотношения между объемами газов присутствуют в данной реакции. Из уравнения реакции видно, что 3 молекулы водорода (3H2) реагируют с 1 молекулой азота (N2), образуя 2 молекулы аммиака (2NH3).

Теперь давайте рассчитаем количество молекул водорода, представленных в 60 литрах:

1 мол газа (независимо от вида) при нормальных условиях (0°C, 1 атм) занимает около 22.4 литра. Это известно как мольный объем газа.

Количество молекул водорода: 60 л / 22.4 л/моль ≈ 2.68 моль H2

Так как соотношение между водородом и аммиаком 3:2, то аммиака образуется меньше, чем водорода:

Количество молекул аммиака: (2.68 моль H2) * (2 моль NH3 / 3 моль H2) ≈ 1.79 моль NH3

Теперь рассчитаем объем аммиака при нормальных условиях:

Объем аммиака: 1.79 моль * 22.4 л/моль ≈ 40.1 л

Ответ: При взаимодействии азота с 60 литрами водорода образуется приблизительно 40.1 литра аммиака.