Question

При взаимодействии азота и водорода получили 95г аммиака NH3 с выходом 35%.Какие объемы азота и водорода были взятыдля рекции? С подробным объяснением пожалуйста

Answer 1

Ответ:

дано

m практ (NH3) = 95 g

η(NH3) = 35%

--------------------

V(H2)-?

V(N2)-?

3H2+N2-->2NH3

m теор (NH3) = 95 * 100% / 35% = 271.4 g

M(NH3) = 17 g/mol

n(NH3) = m/M = 271.4 / 17 = 16 mol

3n(H2) = 2n(NH3)

n(H2) = 3*16 / 2 = 24 mol

V(H2) = n*Vm = 24 * 22.4 = 537.6 L

n(N2) = 2n(NH3)

n(N2) = 16/2 = 8 mol

V(N2) = n*Vm = 8 * 22.4 = 179.2 L

ответ 537.6 л , 179.2 л

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать закон сохранения массы и знание молярных масс азота (N) и водорода (H2), чтобы определить количество вещества каждого реагента и затем перевести их в объемы, используя условия нормальных условий (0°C и 1 атмосферное давление).

1. Сначала найдем молекулярные массы азота (N2) и водорода (H2). Молекулярная масса N2 составляет примерно 28 г/моль, а молекулярная масса H2 составляет примерно 2 г/моль.

2. Зная молекулярные массы, мы можем найти мольные массы азота и водорода:

   • Мольная масса азота (N2) = 28 г/моль
   • Мольная масса водорода (H2) = 2 г/моль

3. Теперь мы знаем, что 95 г аммиака (NH3) были получены с выходом 35%. То есть, масса аммиака, полученного в реакции, составляет 35% от массы теоретически возможного количества аммиака. Масса теоретически возможного количества аммиака можно найти, используя молекулярную массу аммиака (NH3), которая составляет примерно 17 г/моль.

   Масса теоретически возможного количества аммиака = (Мольная масса NH3) * (Мольное количество NH3) Мольное количество NH3 = (Масса аммиака / Мольная масса NH3)

   Мольное количество NH3 = (95 г / 17 г/моль) ≈ 5,59 моль

4. Теперь мы знаем мольное количество аммиака, которое теоретически может быть получено в реакции. Из уравнения баланса реакции между азотом и водородом:

   N2 + 3H2 -> 2NH3

   Мы видим, что каждый моль азота (N2) реагирует с 3 молями водорода (H2), чтобы образовать 2 моля аммиака (NH3).

   Следовательно, для образования 5,59 моль аммиака, нам понадобится:

   • Моль азота (N2) = (5,59 моль NH3 / 2) ≈ 2,80 моль N2
   • Моль водорода (H2) = (5,59 моль NH3 / 2) * 3 ≈ 8,38 моль H2

5. Теперь мы можем найти объемы азота и водорода при нормальных условиях (0°C и 1 атмосферное давление), используя их мольные количества и идеальный газовый закон:

   V = (n * Vm) / 22.4

   Где:

   • V - объем газа при нормальных условиях (в литрах)
   • n - количество вещества газа (в молях)
   • Vm - мольный объем газа при нормальных условиях (Vm = 22.4 л/моль для любого газа при нормальных условиях)

Для азота: V(N2) = (2,80 моль * 22,4 л/моль) ≈ 62,72 л

Для водорода: V(H2) = (8,38 моль * 22,4 л/моль) ≈ 187,51 л

Таким образом, объем азота составил примерно 62,72 л, а объем водорода составил примерно 187,51 л при нормальных условиях.