Question

Сколько литров аммиака (NH3) образуется при взаимодействии 112 килограмм азота (N2) с водородом (H2)? Выход от теоретически возможного 80%

Answer 1

Вроде 12 литров NH3
Прост на прошлом уроке проходили

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся балансовым уравнением реакции:

N2 + 3H2 -> 2NH3

Из уравнения видно, что при реакции 1 моль N2 будет превращено в 2 моля NH3. Таким образом, молярное соотношение N2 к NH3 будет следующим: 1 моль N2 -> 2 моля NH3

Теперь можем перейти от молей к граммам и литрам. Для этого необходимо знать молярную массу каждого из веществ. Молярная масса N2 = 28 г/моль Молярная масса NH3 = 17 г/моль

Теперь можем рассчитать количество вещества, исходя из массы: Масса N2 = 112 кг = 112 000 г Количество молей N2 = масса N2 / молярная масса N2 = 112 000 г / 28 г/моль = 4000 моль

Так как соотношение молей N2 к NH3 составляет 1:2, то имеем: Количество молей NH3 = 2 * количество молей N2 = 2 * 4000 моль = 8000 моль

Теперь можем рассчитать объем аммиака при стандартных условиях (0°C и 1 атм давления). Одна моль газа занимает при стандартных условиях объем, равный 22,4 литра, поэтому имеем: Объем аммиака = количество молей NH3 * 22,4 л/моль = 8000 моль * 22,4 л/моль = 179 200 литров

Таким образом, при взаимодействии 112 кг азота с водородом должно образоваться 179 200 литров аммиака.

Однако, в задаче указано, что выход от теоретически возможного составляет 80%. Поэтому следует учесть этот фактор и умножить результат на соответствующий коэффициент: Выход аммиака = 80% * 179 200 литров = 143 360 литров

Таким образом, при данном выходе от теоретически возможного, образуется примерно 143 360 литров аммиака при взаимодействии 112 кг азота с водородом.