смешано 7,3 г хлороводорода и 4г аммиака. Рассчитайте массу образовавшегося хлорида аммония и массу оставшегося газа
Чтобы рассчитать массу образовавшегося хлорида аммония (NH4Cl) и массу оставшегося газа после реакции между хлороводородом (HCl) и аммиаком (NH3), начнем с уравнения реакции:
\[ \text{HCl} + \text{NH3} \rightarrow \text{NH4Cl} \]
Определим молярные массы веществ:
- Молярная масса HCl = 1 (H) + 35,5 (Cl) = 36,5 г/моль
- Молярная масса NH3 = 14 (N) + 3 (H) = 17 г/моль
- Молярная масса NH4Cl = 14 (N) + 4 (H) + 35,5 (Cl) = 53,5 г/моль
Найдем количество молей каждого вещества:
Количество молей HCl: \[ n_{\text{HCl}} = \frac{7,3\, \text{г}}{36,5\, \text{г/моль}} \approx 0,200\, \text{моль} \]
Количество молей NH3: \[ n_{\text{NH3}} = \frac{4\, \text{г}}{17\, \text{г/моль}} \approx 0,235\, \text{моль} \]
Определяем, какое вещество является лимитирующим. По уравнению реакции, на 1 моль HCl нужно 1 моль NH3. Следовательно:
- 0,200 моль HCl требует 0,200 моль NH3.
У нас есть 0,235 моль NH3, поэтому HCl будет лимитирующим реагентом.
Рассчитаем массу образовавшегося хлорида аммония: Поскольку на 1 моль HCl получается 1 моль NH4Cl, образуется 0,200 моль NH4Cl.
Масса NH4Cl: \[ m_{\text{NH4Cl}} = n_{\text{NH4Cl}} \times M_{\text{NH4Cl}} = 0,200\, \text{моль} \times 53,5\, \text{г/моль} \approx 10,7\, \text{г} \]
Рассчитаем массу оставшегося газа: Поскольку HCl является лимитирующим реагентом и был использован в количестве 0,200 моль, соответствующее количество NH3, которое прореагировало: \[ n_{\text{NH3, прореагировавший}} = n_{\text{HCl}} = 0,200\, \text{моль} \]
Оставшееся количество NH3: \[ n_{\text{NH3, остаток}} = n_{\text{NH3}} - n_{\text{NH3, прореагировавший}} = 0,235\, \text{моль} - 0,200\, \text{моль} = 0,035\, \text{моль} \]
Масса оставшегося NH3: \[ m_{\text{NH3, остаток}} = n_{\text{NH3, остаток}} \times M_{\text{NH3}} = 0,035\, \text{моль} \times 17\, \text{г/моль} \approx 0,595\, \text{г} \]
Итак, мы получили:
- Масса образовавшегося хлорида аммония (NH4Cl) составляет примерно 10,7 г.
- Масса оставшегося газа (NH3) составляет примерно 0,595 г.
