Question

Помогите пожалуйста. Решите в виде задачи( напишите решение),спасибо 1. Какой объём (н.у.) водорода необходим для синтеза 100 л (н.у.) аммиака? 2. Какой объём (н.у.) углекислого газа образуется при сжигании 5 л (н.у.) угарного газа? 3. При сгорании пропана C3H8 выделилось 60 л углекислого газа. Вычислите объем сгоревшего пропана. 4. Рассчитайте объем водорода, который выделится при взаимодействии 4,9 г серной кислоты с алюминием.

Answer 1

I задача
$N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3$
Составляем пропорцию
$100 \ liters(NH_3)- V \ liters (H_2) \\ 22,4 \cdot 2 \ liters/mol(NH_3) - 22,4 \cdot 3 \ liters\mol(H_2) \\ V(H_2) = \frac{100 \cdot 22,4 \cdot 3 }{22,4 \cdot 2} = 150 \ liters$
II задача
$2CO + O_2 \rightarrow 2CO_2$
Составляем пропорцию
$5 \ liters(CO) - V \ liters(CO_2) \\ 22,4 \cdot 2 \ liters/mol (CO) - 22,4 \cdot 2 \ liters/mol (CO_2) \\ V(CO_2) = \frac{5 \cdot 22,4 \cdot 2}{22,4 \cdot 2} = 5 \ liters$
III задача
$C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O \\ V(CO_2)=3V(C_3H_8) \\ V(C_3H_8) = \frac{60}{3} = 20 \ liters$
IV задача
$2Al + 3H_2SO_4 \rigtharrow Al_2(SO_4)_3 + 3H_2$
Составляем пропорцию 
$4,9 \ gram (H_2SO_4) - V \ liters(H_2)\\ 3 \cdot 98 \ g/mol(H_2SO_4) - 3 \cdot 22,4 \ liters/mol (H_2) \\ V(H_2) = \frac{4,9 \cdot 3 \cdot 22,4} {3 \cdot 98} =1,12 \ liters$

Answer 2

1. Для синтеза аммиака по уравнению реакции N2 + 3H2 -> 2NH3 один моль аммиака требует трех молей водорода. Таким образом, нужно определить количество молей водорода, которое соответствует 100 л (н.у.) аммиака. Для этого используем уравнение идеального газа: V = n * Vm где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при нормальных условиях (Vm = 22,4 л/моль). n = V / Vm = 100 л / (22,4 л/моль) = 4,46 моль. Таким образом, для синтеза 100 л (н.у.) аммиака потребуется 4,46 моль водорода. 2. При сжигании угарного газа (CO + 0.5O2 -> CO2) один моль угарного газа дает один моль углекислого газа. Таким образом, нужно определить количество молей угарного газа, которое соответствует 5 л (н.у.) угарного газа. n = V / Vm = 5 л / (22,4 л/моль) = 0,22 моль. Таким образом, при сжигании 5 л (н.у.) угарного газа образуется 0,22 моль углекислого газа. 3. При сгорании пропана (C3H8 + 5O2 -> 3CO2 + 4H2O) один моль пропана дает три моля углекислого газа. Таким образом, нужно определить количество молей пропана, которое соответствует 60 л углекислого газа. n = 60 л / (22,4 л/моль) = 2,68 моль. Таким образом, при сгорании пропана объем углекислого газа составит 60 л, что соответствует 2,68 молям пропана. 4. Для решения этой задачи нужно определить количество молей серной кислоты и алюминия, используя их молярные массы. Молярная масса серной кислоты (H2SO4) = 98 г/моль. Молярная масса алюминия (Al) = 27 г/моль. Масса серной кислоты (H2SO4) = 4,9 г. Масса алюминия (Al) = 27 г. Для определения количества молей используем уравнение: масса = количество молей * молярная масса. Для серной кислоты: 4,9 г = количество молей * 98 г/моль. количество молей = 4,9 г / 98 г/моль = 0,05 моль. Для алюминия: 27 г = количество молей * 27 г/моль. количество молей = 27 г / 27 г/моль = 1 моль. Таким образом, соотношение между серной кислотой и алюминием по молям равно 0,05:1. Уравнение реакции взаимодействия серной кислоты (H2SO4) с алюминием (Al) имеет вид: H2SO4 + 2Al -> Al2(SO4)3 + 3H2. Согласно уравнению, одна моль серной кислоты дает 3 моля водорода, следовательно, 0,05 моль серной кислоты даст: 0,05 * 3 = 0,15 моль водорода. Таким образом, при взаимодействии 4,9 г серной кислоты с алюминием выделится 0,15 моль водорода.