
Кальций массой 30 г обработали соляной кислотой. Далее образованный водород использовали для
получения аммиака. Найдите объем азота, который вступил в реакцию и объем полученного аммиака. (если выход продукта 15%).

Ответы на вопрос

Дано:
m(Ca) = 30 г
η(NH3) = 15%
Найти:
V(N2) - ?
V практ.(NH3) - ?
Решение:
1) Ca + 2HCl → CaCl2 + H2;
3H2 + N2 → 2NH3;
2) n(Ca) = m / M = 30 / 40 = 0,75 моль;
3) n(H2) = n(Ca) = 0,75 моль;
4) n(N2) = n(H2) / 3 = 0,75 / 3 = 0,25 моль;
5) V(N2) = n(N2) * Vm = 0,25 * 22,4 = 5,6 л;
6) V теор.(NH3) = V(N2) * 2 = 5,6 * 2 = 11,2 л;
7) V практ.(NH3) = η * V теор. / 100% = 15% * 11,2 / 100% = 1,68 л.
Ответ: Объем N2 составляет 5,6 л; практический NH3 - 1,68 л.



Удачи!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!





Давайте разберем этот процесс по шагам.
- Реакция кальция (Ca) с соляной кислотой (HCl): Ca + 2HCl -> CaCl2 + H2
Мы знаем, что масса кальция равна 30 г. Молярная масса кальция (Ca) составляет приблизительно 40,08 г/моль, а молярная масса соляной кислоты (HCl) составляет приблизительно 36,46 г/моль. Давайте найдем количество молей кальция:
Моля кальция = Масса кальция / Молярная масса кальция Моля кальция = 30 г / 40,08 г/моль ≈ 0,748 моль
Согласно сбалансированной реакции, 1 моль кальция порождает 1 моль молекулы водорода (H2). Таким образом, количество молей водорода равно 0,748 моль.
- Реакция образования аммиака (NH3) из водорода (H2) и азота (N2): 3H2 + N2 -> 2NH3
Зная количество молей водорода, мы можем найти количество молей азота, которое вступило в реакцию:
Количество молей азота (N2) = Количество молей водорода (H2) / 3 Количество молей азота (N2) = 0,748 моль / 3 ≈ 0,249 моль
Теперь мы знаем количество молей азота, которое вступило в реакцию.
- Расчет объема азота и объема полученного аммиака: Мы знаем, что 1 моль газа при нормальных условиях (0°C и 1 атмосферное давление) занимает примерно 22,4 литра объема.
Объем азота (N2): Объем азота (N2) = Количество молей азота (N2) × объем моля газа Объем азота (N2) = 0,249 моль × 22,4 л/моль ≈ 5,59 литров
Объем полученного аммиака (NH3): Согласно сбалансированной реакции образования аммиака, 1 моль аммиака (NH3) порождается из 1 моль азота (N2). Таким образом, объем аммиака также будет равен 5,59 литрам.
Итак, объем азота, который вступил в реакцию, составляет 5,59 литров, и объем полученного аммиака также составляет 5,59 литров при условии, что выход продукта составляет 15%.


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