Для решения задачи воспользуемся уравнением реакции и принципом стехиометрии. Давайте разберем всё по шагам.
Шаг 1: Анализ реакции
Данное уравнение реакции:
[
4 \text{NH}_3 + 5 \text{O}_2 \rightarrow 4 \text{NO} + 6 \text{H}_2\text{O}
]
Из уравнения видно, что:
- 4 моль аммиака (NH₃) реагируют с 5 моль кислорода (O₂).
- Образуется 4 моль оксида азота (NO) и 6 моль воды (H₂O).
Шаг 2: Определение соотношений между веществами
Сначала определим, сколько моль кислорода у нас есть.
Нормальные условия
При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22,4 литра.
Итак, 40 литров O₂ соответствуют:
[
\text{количество моль O}_2 = \frac{40 , \text{л}}{22.4 , \text{л/моль}} \approx 1.79 , \text{моль O}_2
]
Шаг 3: Вычисление количества аммиака
По уравнению реакции видим, что на 5 моль кислорода уходит 4 моль аммиака. Соотношение:
[
\frac{4 , \text{моль NH}_3}{5 , \text{моль O}_2} = \frac{x , \text{моль NH}_3}{1.79 , \text{моль O}_2}
]
Решаем это уравнение для ( x ):
[
x = \frac{4 \cdot 1.79}{5} \approx 1.43 , \text{моль NH}_3
]
Теперь переведем моли NH₃ в объем:
[
\text{объём NH}_3 = 1.43 , \text{моль} \times 22.4 , \text{л/моль} \approx 32.0 , \text{л}
]
Шаг 4: Вычисление объема оксида азота
По уравнению реакции на 5 моль кислорода образуется 4 моль оксида азота. Соотношение:
[
\frac{4 , \text{моль NO}}{5 , \text{моль O}_2} = \frac{y , \text{моль NO}}{1.79 , \text{моль O}_2}
]
Решаем это уравнение для ( y ):
[
y = \frac{4 \cdot 1.79}{5} \approx 1.43 , \text{моль NO}
]
Теперь переведем моли NO в объем:
[
\text{объём NO} = 1.43 , \text{моль} \times 22.4 , \text{л/моль} \approx 32.0 , \text{л}
]
Ответы
- Объём аммиака, который вступил в реакцию, равен 32 л.
- Объём оксида азота(II), который образовался, равен 32 л.
Таким образом, запишите ваши ответы:
- Объём аммиака равен 32.
- Объём оксида азота(II) равен 32.
