Question

Пожалуйста с обяснением подробно Для получения азотного удобрения - сульфата аммония- аммиак объемом 24,5 м3 был пропущен через 24,5 процентный раствор серной кислоты массой 200 кг Расчитайте массу полученного удобрения если его выход состовляет 90% от теоретического

Answer 1

2NH3+ H2SO4 = (NH4)2SO4
n(NH3) = 24,5м3/22,4 м3/кмоль=1,1кмоль
n(H2SO4) = 200кг*0,245/98кг/кмоль =0,5кмоль
m((NH4)2SO4) = 0,5 кмоль*132кг/кмоль = 66кг (масса теоретическая)
m(практ) = 66*0,90 =59,4 кг

Answer 2

Для решения данной задачи мы можем воспользоваться химическим уравнением реакции получения сульфата аммония:

(NH3)2SO4 + 2H2SO4 = 2NH4HSO4

Из уравнения видно, что один моль сульфата аммония соответствует двум молям серной кислоты. Поэтому для расчета массы полученного удобрения нам необходимо сначала найти количество вещества серной кислоты, которая была использована в реакции.

Молярная масса серной кислоты (H2SO4) равна 98 г/моль, а молярная масса сульфата аммония ((NH4)2SO4) равна 132 г/моль.

Масса серной кислоты, использованной в реакции, равна: m(H2SO4) = 24,5 м3 * 24,5% * 200 кг = 24,5 * 0,245 * 200 = 1202,5 кг

Теперь найдем количество вещества серной кислоты в молях: n(H2SO4) = m(H2SO4) / M(H2SO4) = 1202,5 кг / 98 г/моль = 12,25 моль

Используя коэффициенты в уравнении реакции, мы видим, что количество вещества сульфата аммония будет равно половине количества вещества серной кислоты: n((NH4)2SO4) = n(H2SO4) / 2 = 12,25 моль / 2 = 6,125 моль

Теперь найдем массу полученного удобрения, учитывая, что его выход составляет 90% от теоретического: m((NH4)2SO4) = n((NH4)2SO4) * M((NH4)2SO4) * 0,90 = 6,125 моль * 132 г/моль * 0,90 = 812,25 г

Таким образом, масса полученного удобрения составляет 812,25 г.