Question

Помогите, пожалуйста! Решите задачу, только ответ нужен в литрах. Какой объём аммиака выделится при действии 257 г 20%-ного раствора гидроксида калия на нитрат аммония, если выход аммиака составляет 89%?

Answer 1

KOH + NH₄NO₃ = KNO₃ + NH₃↑ + H₂O


m(KOH) = 257 * 20 : 100 = 51,4 г - масса KOH, вступившего в реакцию
M(KOH) = 39 + 16 + 1 = 56 г/моль
V(NH₃) = (51,4 г * 22,4 л/моль * 1 моль) : (56 г/моль * 1 моль) = 20,56 л - теоретический выход

V(NH₃) = 20,56 л * 80 % : 100 % = 16,448 л - практический выход

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать уравнение реакции между гидроксидом калия (KOH) и нитратом аммония (NH4NO3). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

NH4NO3 + KOH -> NH3 + H2O + KNO3

Из уравнения видно, что 1 моль NH4NO3 дает 1 моль NH3 (аммиака).

Сначала давайте найдем количество молей NH4NO3 в 257 г 20%-ного раствора. Для этого нам нужно найти массу NH4NO3 и затем перевести ее в моли.

Молярная масса NH4NO3:

• Молярная масса N = 14 г/моль
• Молярная масса H = 1 г/моль
• Молярная масса O = 16 г/моль

Молярная масса NH4NO3 = 14 + 4(1) + 3(16) = 14 + 4 + 48 = 66 г/моль

Теперь вычислим количество молей NH4NO3 в 257 г раствора:

Моли NH4NO3 = Масса (г) / Молярная масса (г/моль) Моли NH4NO3 = 257 г / 66 г/моль ≈ 3.89 моль

Так как выход аммиака составляет 89%, то количество молей аммиака, которое выделится, будет:

Моли NH3 = Моли NH4NO3 * Выход аммиака Моли NH3 = 3.89 моль * 0.89 ≈ 3.46 моль

Теперь мы знаем количество молей аммиака, которое выделится. Чтобы найти объем аммиака в литрах, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа (PV = nRT), где P - давление, V - объем, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная, и T - температура в Кельвинах.

Для аммиака в стандартных условиях (0°C и 1 атмосферное давление) у нас есть следующие данные:

• Температура (T) = 273 К
• Универсальная газовая постоянная (R) ≈ 0.0821 л⋅атм/(моль⋅К)

Теперь мы можем выразить объем аммиака (V) в литрах:

V = (nRT) / P

V = (3.46 моль * 0.0821 л⋅атм/(моль⋅К) * 273 К) / 1 атм

V ≈ 78.85 литров

Ответ: Объем аммиака, выделенного при данной реакции, составляет около 78.85 литров.