Question

При взаимодействии аммиака объёмом 2,24 л (н.у.)с хлороводородом был получен хлорид аммония массой 5 г.определите массовую долю(%) выхода продукта реакции от теоретически возможного.

Answer 1

1)ню(Nh3)=V/Vm=2.24/22.4=0.1

2) ню(nh4cl)=ню(nh3)=0.1

3) m(nh4cl)=ню*M=53.5*0.1=5.35

4) массовая доля=5/5.35*100=93

Answer 2

Для решения данной задачи нам нужно сравнить массу полученного продукта реакции (хлорида аммония) с массой теоретически возможного продукта на основе стехиометрического соотношения реакции.

У нас есть следующее стехиометрическое соотношение реакции: 2NH3 + HCl → NH4Cl

Из соотношения видно, что на 2 молекулы аммиака (NH3) приходится 1 молекула хлороводорода (HCl), и они реагируют, образуя 1 молекулу хлорида аммония (NH4Cl).

Сначала найдем количество вещества аммиака, используя уравнение состояния идеального газа:

pV = nRT

где p - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Мы знаем, что V = 2,24 л и примем нормальное давление равным 1 атмосфере (или 101,325 кПа). Температуру в нормальных условиях можно принять равной 273,15 К.

Переведем литры в моль, используя уравнение состояния идеального газа:

n = pV / RT

n = (101,325 * 2,24) / (0,0821 * 273,15)

n ≈ 1,01 моль аммиака

Так как соотношение аммиака к хлориду аммония равно 2:1, то количество хлорида аммония будет равно половине количества аммиака:

n(NH4Cl) = 1,01 / 2 ≈ 0,505 моль хлорида аммония

Масса хлорида аммония равна произведению количества вещества на молярную массу этого вещества. Молярная масса аммиака (NH3) составляет около 17 г/моль, а молярная масса хлорида аммония (NH4Cl) составляет около 53.5 г/моль.

Масса хлорида аммония: m(NH4Cl) = n(NH4Cl) * M(NH4Cl)

m(NH4Cl) = 0,505 * 53,5 ≈ 26,985 г

Массовая доля выхода продукта реакции (хлорида аммония) от теоретически возможного будет равна: % выхода = (m(NH4Cl) / (2 * M(NH3)) ) * 100

% выхода = (26,985 / (2 * 17)) * 100

% выхода ≈ 79,6%

Таким образом, массовая доля выхода продукта реакции (хлорида аммония) составляет примерно 79,6% от теоретически возможного.