Какой объем аммиака выделится при сливании 100 гр. 20%-ного раствора хлорида аммония и 50 гр. 5%-ного раствора гидроксида калия.
Для решения задачи нужно сначала определить, сколько вещества хлорида аммония и гидроксида калия находится в растворах.
Рассчитаем количество хлорида аммония (NH₄Cl) в 100 г 20%-ного раствора: \[ \text{Масса NH₄Cl} = 100 \, \text{г} \times 0.2 = 20 \, \text{г} \]
Рассчитаем количество гидроксида калия (KOH) в 50 г 5%-ного раствора: \[ \text{Масса KOH} = 50 \, \text{г} \times 0.05 = 2.5 \, \text{г} \]
Теперь определим количество моль NH₄Cl и KOH, для этого нужно знать молярные массы:
- Молярная масса NH₄Cl = 14 (N) + 4 (H) + 35.5 (Cl) = 53.5 г/моль
- Молярная масса KOH = 39 (K) + 16 (O) + 1 (H) = 56 г/моль
Теперь вычислим количество моль: \[ n(NH₄Cl) = \frac{20 \, \text{г}}{53.5 \, \text{г/моль}} \approx 0.373 \, \text{моль} \] \[ n(KOH) = \frac{2.5 \, \text{г}}{56 \, \text{г/моль}} \approx 0.045 \, \text{моль} \]
- Реакция между хлоридом аммония и гидроксидом калия: \[ NH₄Cl + KOH \rightarrow NH₃ + KCl + H₂O \]
Из уравнения видно, что 1 моль NH₄Cl реагирует с 1 моль KOH, чтобы образовать 1 моль NH₃.
- Поскольку количество KOH (0.045 моль) меньше, чем количество NH₄Cl (0.373 моль), реакция будет определяться по KOH.
Таким образом, образуется 0.045 моль NH₃.
- Рассчитаем объем NH₃ при стандартных условиях (0 °C и 1 атм): Используем закон Авогадро: 1 моль газа занимает 22.4 л. \[ V(NH₃) = n(NH₃) \times 22.4 \, \text{л/моль} = 0.045 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 1.008 \, \text{л} \]
Итак, объем аммиака, который выделится при сливании 100 г 20%-ного раствора хлорида аммония и 50 г 5%-ного раствора гидроксида калия, составит примерно 1.008 литра.
