Ответь на вопросы: 1) При синтезе аммиака промьпиленном способом азот обьемом 56 л. (н.у.) прореагировал с водородом взятом в избытке. Массовая доля выхода аммиака составила 50%. Рассчитайте объем и массу полученного аммиака. 2) Какая масса хлорида аммония получится при взаимодействии 3 моль аммиака с соляной кислотой? 3) Какой объем кислорода потребуется для сжигания 34 г. аммиака?

Question 1

Задача Задача №2481987

А

Аноним

12 декабря 2024 13:00 · публичный вопрос

А

Аноним 12 декабря 2024 13:00

Ответь на вопросы: 1) При синтезе аммиака промьпиленном способом азот обьемом 56 л. (н.у.) прореагировал с водородом взятом в избытке. Массовая доля выхода аммиака составила 50%. Рассчитайте объем и массу полученного аммиака. 2) Какая масса хлорида аммония получится при взаимодействии 3 моль аммиака с соляной кислотой? 3) Какой объем кислорода потребуется для сжигания 34 г. аммиака?

Answer

Давайте по очереди ответим на ваши вопросы.

1) Синтез аммиака

Реакция синтеза аммиака описывается уравнением:

\[ N_2(g) + 3H_2(g) \rightarrow 2 NH_3(g) \]

Объем азота (N₂) = 56 л (н.у.)
По уравнению реакции видно, что на 1 объем N₂ требуется 3 объема H₂, и в результате образуется 2 объема NH₃.

Сначала найдем, сколько объема аммиака (NH₃) получится:

Поскольку 1 объем N₂ дает 2 объема NH₃, то 56 л N₂ дадут:

\[ 56 \, \text{л N₂} \times 2 = 112 \, \text{л NH₃} \]

Теперь учитываем, что выход аммиака составил 50%:

\[ 112 \, \text{л NH₃} \times 0,50 = 56 \, \text{л NH₃} \]

Теперь рассчитаем массу полученного аммиака. Молярная масса NH₃ составляет около 17 г/моль.

Для расчета массы используем формулу:

\[ \text{масса} = n \times M \]

где \( n \) — количество вещества (в молях), а \( M \) — молярная масса.

Сначала найдем количество вещества NH₃, используя закон Авогадро, предполагая, что объем в 22,4 л (при н.у.) соответствует 1 моль:

\[ n = \frac{56 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} \approx 2,5 \, \text{моль} \]

Теперь найдем массу:

\[ \text{масса} = 2,5 \, \text{моль} \times 17 \, \text{г/моль} = 42,5 \, \text{г} \]

Ответ: Объем полученного аммиака составляет 56 л, масса — 42,5 г.

2) Масса хлорида аммония

При взаимодействии аммиака (NH₃) с соляной кислотой (HCl) образуется хлорид аммония (NH₄Cl):

\[ NH₃ + HCl \rightarrow NH₄Cl \]

Согласно уравнению, 1 моль NH₃ реагирует с 1 моль HCl и образует 1 моль NH₄Cl.

Если у нас есть 3 моль NH₃, то получится столько же моль NH₄Cl:

\[ n = 3 \, \text{моль NH₄Cl} \]

Теперь найдем массу NH₄Cl. Молярная масса NH₄Cl составляет 53,5 г/моль:

\[ \text{масса} = n \times M = 3 \, \text{моль} \times 53,5 \, \text{г/моль} = 160,5 \, \text{г} \]

Ответ: Масса хлорида аммония, полученного из 3 моль аммиака, составит 160,5 г.

3) Объем кислорода для сжигания аммиака

Сжигание аммиака происходит по уравнению:

\[ 4 NH₃ + 3 O₂ \rightarrow 2 N₂ + 6 H₂O \]

По уравнению видно, что 4 моль NH₃ требуют 3 моль O₂. Найдем, сколько моль O₂ потребуется для 34 г аммиака.

Сначала рассчитаем количество вещества аммиака:

\[ n_{NH₃} = \frac{34 \, \text{г}}{17 \, \text{г/моль}} = 2 \, \text{моль} \]

Теперь по уравнению реакций найдем количество O₂:

\[ n_{O₂} = \frac{3}{4} \times n_{NH₃} = \frac{3}{4} \times 2 \, \text{моль} = 1,5 \, \text{моль} \]

Теперь найдем объем кислорода (при н.у. 1 моль газа занимает 22,4 л):

\[ V_{O₂} = n \times 22,4 \, \text{л/моль} = 1,5 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 33,6 \, \text{л} \]

Ответ: Для сжигания 34 г аммиака потребуется 33,6 л кислорода.

Question 2

ответь на вопросы: 1) При синтезе аммиака промьпиленном способом азот обьемом 56 л. (н.у.) прореагировал с водородом взятом в избытке. Массовая доля выхода аммиака составила 50%. Рассчитайте объем и массу полученного аммиака. 2) Какая масса хлорида аммония получится при взаимодействии 3 моль аммиака с соляной кислотой? 3) Какой объем кислорода потребуется для сжигания 34 г. аммиака?

Answer

Давайте по очереди ответим на ваши вопросы. ### 1) Синтез аммиака Реакция синтеза аммиака описывается уравнением: \[ N_2(g) + 3H_2(g) \rightarrow 2 NH_3(g) \] - Объем азота (N₂) = 56 л (н.у.) - По уравнению реакции видно, что на 1 объем N₂ требуется 3 объема H₂, и в результате образуется 2 объема NH₃. Сначала найдем, сколько объема аммиака (NH₃) получится: 1. Поскольку 1 объем N₂ дает 2 объема NH₃, то 56 л N₂ дадут: \[ 56 \, \text{л N₂} \times 2 = 112 \, \text{л NH₃} \] 2. Теперь учитываем, что выход аммиака составил 50%: \[ 112 \, \text{л NH₃} \times 0,50 = 56 \, \text{л NH₃} \] Теперь рассчитаем массу полученного аммиака. Молярная масса NH₃ составляет около 17 г/моль. Для расчета массы используем формулу: \[ \text{масса} = n \times M \] где \( n \) — количество вещества (в молях), а \( M \) — молярная масса. Сначала найдем количество вещества NH₃, используя закон Авогадро, предполагая, что объем в 22,4 л (при н.у.) соответствует 1 моль: \[ n = \frac{56 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} \approx 2,5 \, \text{моль} \] Теперь найдем массу: \[ \text{масса} = 2,5 \, \text{моль} \times 17 \, \text{г/моль} = 42,5 \, \text{г} \] **Ответ:** Объем полученного аммиака составляет 56 л, масса — 42,5 г. ### 2) Масса хлорида аммония При взаимодействии аммиака (NH₃) с соляной кислотой (HCl) образуется хлорид аммония (NH₄Cl): \[ NH₃ + HCl \rightarrow NH₄Cl \] Согласно уравнению, 1 моль NH₃ реагирует с 1 моль HCl и образует 1 моль NH₄Cl. Если у нас есть 3 моль NH₃, то получится столько же моль NH₄Cl: \[ n = 3 \, \text{моль NH₄Cl} \] Теперь найдем массу NH₄Cl. Молярная масса NH₄Cl составляет 53,5 г/моль: \[ \text{масса} = n \times M = 3 \, \text{моль} \times 53,5 \, \text{г/моль} = 160,5 \, \text{г} \] **Ответ:** Масса хлорида аммония, полученного из 3 моль аммиака, составит 160,5 г. ### 3) Объем кислорода для сжигания аммиака Сжигание аммиака происходит по уравнению: \[ 4 NH₃ + 3 O₂ \rightarrow 2 N₂ + 6 H₂O \] По уравнению видно, что 4 моль NH₃ требуют 3 моль O₂. Найдем, сколько моль O₂ потребуется для 34 г аммиака. Сначала рассчитаем количество вещества аммиака: \[ n_{NH₃} = \frac{34 \, \text{г}}{17 \, \text{г/моль}} = 2 \, \text{моль} \] Теперь по уравнению реакций найдем количество O₂: \[ n_{O₂} = \frac{3}{4} \times n_{NH₃} = \frac{3}{4} \times 2 \, \text{моль} = 1,5 \, \text{моль} \] Теперь найдем объем кислорода (при н.у. 1 моль газа занимает 22,4 л): \[ V_{O₂} = n \times 22,4 \, \text{л/моль} = 1,5 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 33,6 \, \text{л} \] **Ответ:** Для сжигания 34 г аммиака потребуется 33,6 л кислорода.