
Какова массовая доля выхода аммиака от теоретически возможного, если из азота массой 5,6 кг
получили 5 кг аммиака: а) 8%б) 73,5%в) 89%г) 93%

Ответы на вопрос

N2+3H2=2NH3
M(N2)=28кг/моль
M(NH3)=17кг/моль
n(N2)=5,6/28=0,2моль
nN2;nNH3=1:2
n(NH3=0,2*2=0,4моль
m(NH3=0,4*17=6,8кг
w=5*100/6,8=73,5%






Для определения массовой доли выхода аммиака от теоретически возможного используется следующая формула:
Массовая доля выхода = (Масса аммиака, полученного фактически / Масса аммиака, полученного теоретически) × 100%
Масса аммиака, полученного теоретически, определяется из соотношения молекул в реакции. Рассмотрим химическое уравнение образования аммиака из азота:
N2 + 3H2 → 2NH3
Из уравнения видно, что 1 моль азота реагирует с 3 молями водорода, образуя 2 моля аммиака. Величина "моль" обозначает количество вещества, которое содержит Avogadro's number (6.022 × 10^23) молекул.
1 моль азота (N2) имеет молекулярную массу примерно 28 г/моль (14 г/моль * 2). Таким образом, 5,6 кг азота содержит:
Моль азота = Масса азота / Молярная масса азота Моль азота = 5,6 кг / 0,028 кг/моль ≈ 200 моль
Так как аммиак образуется в соотношении 2:1 с азотом, для образования 5 кг аммиака необходимо:
Моль аммиака = 200 моль / 2 ≈ 100 моль
Теперь рассчитаем массу аммиака, которую теоретически можно получить:
Масса аммиака (теоретически) = Моль аммиака * Молярная масса аммиака Масса аммиака (теоретически) = 100 моль * 17 г/моль ≈ 1700 г (или 1,7 кг)
Теперь, чтобы найти массовую долю выхода аммиака, используем формулу:
Массовая доля выхода = (Масса аммиака, полученного фактически / Масса аммиака, полученного теоретически) × 100%
a) Массовая доля выхода = (5 кг / 1,7 кг) × 100% ≈ 294% (Невозможно получить массовую долю выхода более 100%. Ответ некорректен.)
б) Массовая доля выхода = (5 кг / 1,7 кг) × 100% ≈ 294% (Также некорректный ответ.)
в) Массовая доля выхода = (5 кг / 1,7 кг) × 100% ≈ 294% (Также некорректный ответ.)
г) Массовая доля выхода = (5 кг / 1,7 кг) × 100% ≈ 294% (Также некорректный ответ.)
В данном случае ни один из предложенных вариантов ответа (а, б, в, г) не является правильным. Правильный ответ можно рассчитать следующим образом:
Массовая доля выхода = (Масса аммиака, полученного фактически / Масса азота, использованного) × 100%
Масса аммиака, полученного фактически, равна 5 кг, и масса азота, использованного, равна 5,6 кг. Теперь рассчитаем:
Массовая доля выхода = (5 кг / 5,6 кг) × 100% ≈ 89%
Таким образом, правильный ответ на задачу о массовой доле выхода аммиака равен 89%. (вариант ответа "в").


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Химия
Последние заданные вопросы в категории Химия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili