Вычислите объём аммиака (н. у.), который выделится при действии на сульфат аммония 150 г 8%-ного раствора гидроксида натрия.
Для решения задачи сначала давайте разберёмся с данными в задаче и используемыми веществами.
Данные:
- Масса 8%-ного раствора гидроксида натрия (NaOH) = 150 г.
- Концентрация раствора = 8%.
Определим массу NaOH в растворе: Чтобы найти массу NaOH в 150 г 8%-ного раствора, используем формулу: \[ \text{Масса NaOH} = \text{Общая масса раствора} \times \left(\frac{\text{Процент NaOH}}{100}\right) \] \[ \text{Масса NaOH} = 150 \, \text{г} \times \left(\frac{8}{100}\right) = 12 \, \text{г} \]
Запишем уравнение реакции: Реакция, которая произойдет между сульфатом аммония \((NH_4)_2SO_4\) и гидроксидом натрия (NaOH), выглядит следующим образом: \[ (NH_4)_2SO_4 + 2 NaOH \rightarrow 2 NH_3 + Na_2SO_4 + 2 H_2O \] Из данного уравнения видно, что 1 моль сульфата аммония реагирует с 2 моль NaOH, образуя 2 моль аммиака (NH₃).
Вычислим количество молей NaOH: Найдем количество молей NaOH в 12 г. Молярная масса NaOH (Na = 23, O = 16, H = 1): \[ M_{NaOH} = 23 + 16 + 1 = 40 \, \text{г/моль} \] Количество молей NaOH: \[ n_{NaOH} = \frac{m}{M} = \frac{12 \, \text{г}}{40 \, \text{г/моль}} = 0.3 \, \text{моль} \]
Вычислим количество молей NH₃: Сразу видим, что на 2 моли NaOH необходимо 1 моль \((NH_4)_2SO_4\) для получения 2 моль NH₃. Таким образом: \[ n_{NH_3} = n_{NaOH} \times \frac{2}{2} = 0.3 \, \text{моль} \]
Рассчитаем объём аммиака (в нормальных условиях): В нормальных условиях 1 моль газа занимает 22.4 литра. Следовательно, объём NH₃ можно рассчитать следующим образом: \[ V_{NH_3} = n_{NH_3} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 0.3 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 6.72 \, \text{л} \]
Ответ: Объём аммиака (NH₃), который выделится при действии на сульфат аммония 150 г 8%-ного раствора гидроксида натрия, составляет 6.72 литра.
Если у вас остались вопросы или что-то непонятно, задавайте!
