Question

При пропускании 2,24 л аммиака (н.у.) через раствор серной кислоты с массовой долей 8% образовался сульфат аммония. Определите массу исходного раствора серной кислоты.

Answer 1

2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
44.8 л. NH3 реагируют с 98 г. H2SO4
2,24 л. HN3 реагируют с x г. H2SO4
44.8/2,24=98/x   x=4,9 г.
w(H2SO4)= (m(H2SO4)/m(р-ра))*100%
m(р-ра)=4,9*100/8=61,25 г.

Answer 2

Для решения этой задачи нужно учесть реакцию между аммиаком (NH3) и серной кислотой (H2SO4), которая приводит к образованию сульфата аммония (NH4)2SO4:

3NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4.

Согласно уравнению реакции, 3 молекулы аммиака реагируют с 1 молекулой серной кислоты, образуя 1 молекулу сульфата аммония.

Сначала найдем количество молей аммиака, пропущенного через раствор:

Объем аммиака: 2,24 л Плотность аммиака (н.у.): около 0,7714 г/л (при 0°C и 1 атмосфере давления) Масса аммиака: 2,24 л * 0,7714 г/л ≈ 1,73 г.

Далее, используя уравнение реакции, можем определить количество молей сульфата аммония, образовавшегося после реакции:

Моль аммиака (NH3) = масса аммиака / молярная масса аммиака Молярная масса аммиака (NH3) = 17,03 г/моль

Моль аммиака (NH3) = 1,73 г / 17,03 г/моль ≈ 0,1016 моль

Поскольку в уравнении реакции 3 молекулы аммиака соответствуют 1 молекуле сульфата аммония, то количество молей сульфата аммония также равно 0,1016 моль.

Теперь определим массу сульфата аммония:

Масса сульфата аммония (NH4)2SO4 = количество молей сульфата аммония * молярная масса сульфата аммония Молярная масса сульфата аммония ((NH4)2SO4) = 132,14 г/моль

Масса сульфата аммония (NH4)2SO4 = 0,1016 моль * 132,14 г/моль ≈ 13,41 г.

Теперь у нас есть масса сульфата аммония, образовавшегося после реакции. Поскольку сульфат аммония образуется из реакции с серной кислотой, масса сульфата аммония будет равна массе сульфата аммония, образовавшегося из реакции с массой серной кислоты в растворе.

Массовая доля серной кислоты в исходном растворе составляет 8%, что означает, что на 100 г раствора приходится 8 г серной кислоты.

Теперь можно рассчитать массу исходного раствора:

Масса исходного раствора = Масса сульфата аммония / Массовая доля серной кислоты Масса исходного раствора = 13,41 г / 0,08 ≈ 167,63 г.

Таким образом, масса исходного раствора серной кислоты составляет приблизительно 167,63 г.