Question

При взаимодействии водорода с азотом выделилось 30 литров аммиака(NH3). Определите объем водорода необходимый для этой реакции

Answer 1

                              Х л                      30 л

     N2         +         3H2        =          2NH3

                         n= 3 моль               n=2 моль

                     Vm=22,4 л/моль        Vm=22,4 л/моль

                      V = 67,2 л                   V = 44,8 л

Х л Н2     -     30 л NH3

67,2 л Н2   -   44,8 л NH3

V(H2) = 67,2 * 30 / 44,8 = 45 л

Answer 2

Для определения объема водорода, необходимого для образования 30 литров аммиака (NH3), нужно знать соотношение реакционных веществ в уравнении химической реакции. По уравнению реакции можно определить, какие моли водорода реагируют с азотом для образования 30 литров аммиака.

Уравнение реакции образования аммиака из водорода и азота:

N2 + 3H2 → 2NH3

Из уравнения видно, что для образования 2 молей аммиака требуется 3 мола водорода. Теперь у нас есть соотношение между молями водорода и молями аммиака: 3 мола H2 → 2 моля NH3.

Далее, мы должны преобразовать объем аммиака (30 литров) в количество молей, чтобы затем вычислить объем водорода.

1 моль любого газа занимает приблизительно 22,7 литра при нормальных условиях (0°C и 1 атм). Это значение известно как молярный объем.

Объем аммиака в молях: 30 л / 22,7 л/моль ≈ 1,32 моль NH3

Теперь мы знаем, что для образования 1,32 моль аммиака необходимо 3 моля водорода, поэтому:

1,32 моль NH3 × (3 моля H2 / 2 моля NH3) ≈ 1,98 моль H2

Наконец, чтобы найти объем водорода, мы используем молярный объем:

Объем водорода = количество молей водорода × молярный объем Объем водорода = 1,98 моль H2 × 22,7 л/моль ≈ 44,9 л

Таким образом, для этой реакции необходимо приблизительно 44,9 литров водорода.