Какое количество вещества аммиака получится при действии избытка раствора гидроксида натрия на 500 г сульфата аммония, если выход в данной реакции 70%? с дано

Для решения задачи о получении аммиака из сульфата аммония в реакции с гидроксидом натрия, нам нужно сначала записать уравнение реакции и выполнить необходимые расчеты. ### Шаг 1: Записываем уравнение реакции Сульфат аммония (\( \text{(NH}_4)_2\text{SO}_4 \)) реагирует с гидроксидом натрия (\( \text{NaOH} \)), образуя аммиак (\( \text{NH}_3 \)), воду (\( \text{H}_2\text{O} \)) и сульфат натрия (\( \text{Na}_2\text{SO}_4 \)). Уравнение реакции можно записать следующим образом: \[ \text{(NH}_4)_2\text{SO}_4 + 2 \text{NaOH} \rightarrow 2 \text{NH}_3 + \text{Na}_2\text{SO}_4 + 2 \text{H}_2\text{O} \] ### Шаг 2: Рассчитываем количество вещества сульфата аммония Для того чтобы найти количество вещества сульфата аммония, нам нужно воспользоваться формулой: \[ n = \frac{m}{M} \] где: - \( n \) — количество вещества (в молях), - \( m \) — масса вещества (в граммах), - \( M \) — молярная масса вещества (в г/моль). Молярная масса сульфата аммония (\( \text{(NH}_4)_2\text{SO}_4 \)): - Азот: \( 14 \, \text{г/моль} \) × 2 = \( 28 \, \text{г/моль} \) - Водород: \( 1 \, \text{г/моль} \) × 8 = \( 8 \, \text{г/моль} \) - Сера: \( 32 \, \text{г/моль} \) - Кислород: \( 16 \, \text{г/моль} \) × 4 = \( 64 \, \text{г/моль} \) Теперь сложим все это: \[ M = 28 + 8 + 32 + 64 = 132 \, \text{г/моль} \] Теперь найдем количество вещества сульфата аммония в 500 г: \[ n_{\text{(NH}_4)_2\text{SO}_4} = \frac{500 \, \text{г}}{132 \, \text{г/моль}} \approx 3.79 \, \text{моль} \] ### Шаг 3: Находим количество образовавшегося аммиака Согласно уравнению реакции, из 1 моль сульфата аммония образуются 2 моля аммиака. Таким образом, количество образовавшегося аммиака будет: \[ n_{\text{NH}_3} = 2 \times n_{\text{(NH}_4)_2\text{SO}_4} = 2 \times 3.79 \approx 7.58 \, \text{моль} \] ### Шаг 4: Учитываем выход Reaction Поскольку выход реакции составляет 70%, количество фактически образовавшегося аммиака равняется: \[ n_{\text{NH}_3 \text{ фактически}} = 7.58 \, \text{моль} \times 0.7 \approx 5.306 \, \text{моль} \] ### Шаг 5: Находим массу полученного аммиака Молярная масса аммиака (\( \text{NH}_3 \)) равна: \[ M_{\text{NH}_3} = 14 \, \text{г/моль} + 3 \, \text{г/моль} = 17 \, \text{г/моль} \] Теперь найдем массу полученного аммиака: \[ m_{\text{NH}_3} = n_{\text{NH}_3 \text{ фактически}} \times M_{\text{NH}_3 = 5.306 \, \text{моль} \times 17 \, \text{г/моль} \approx 90.20 \, \text{г} \] ### Ответ При действии избытка раствора гидроксида натрия на 500 г сульфата аммония, при выходе реакции 70%, получится примерно 90.20 г аммиака.