Сколько граммов хлорида аммония получится при взаимодействии 4,48 л аммиака и 5 л хлороводорода? Химическая реакция идет по схеме: NH3 + HCl = NH4Cl

Давайте подробно решим задачу, чтобы понять, сколько граммов хлорида аммония (NH4Cl) получится при взаимодействии аммиака (NH3) и хлороводорода (HCl).

Шаг 1. Записать уравнение реакции \[ \mathrm{NH_3 + HCl \rightarrow NH_4Cl} \] Это реакция простого взаимодействия — аммиак реагирует с хлороводородом, образуя хлорид аммония.

Шаг 2. Определить данные и условия

• Объем аммиака (NH3): 4,48 л
• Объем HCl: 5 л

Исходные условия:
При условии, что температура и давление стандартные (например, 0°C и 1 атмосфера), объемы газов можно принять за молярные при сравнимых условиях.

Шаг 3. Определить молярные объемы и количество веществ Молярный объем газа при нулевых условиях (t=0°C, p=1 атм) примерно равен 22,4 л.

Рассчитаем количество молей каждого газа:

• Для NH3: \[ n_{NH_3} = \frac{V}{V_m} = \frac{4,48\,л}{22,4\,л/моль} = 0,2\,моль \]

• Для HCl: \[ n_{HCl} = \frac{5\,л}{22,4\,л/моль} \approx 0,2232\,моль \]

Шаг 4. Определить, какая из веществ — лимитирующий реагент Реакция идет в соотношении 1:1, то есть 1 моль NH3 реагирует с 1 моль HCl.

• Мы имеем:

  • NH3: 0,2 моль
  • HCl: 0,2232 моль

• Число реагирующих молей ограничено меньшее из этих чисел, то есть NH3 — лимитирующий реагент, так как его меньше.

Шаг 5. Рассчитать образовавшийся NH4Cl Количество хлорид аммония, образующегося, равно количеству лимитирующего реагента — NH3:

\[ n_{NH_4Cl} = n_{NH_3} = 0,2\,моль \]

Шаг 6. Найти массу NH4Cl Молярная масса NH4Cl:

\[ \text{ММ} = 14\,(\text{N}) + 4 \times 1\, (\text{H}) + 35,5\, (\text{Cl}) = 53,5\,г/моль \]

Масса:

\[ m = n \times \text{ММ} = 0,2\,моль \times 53,5\,г/моль = 10,7\,г \]

Ответ:

При реакции из данных объемов образуется примерно 10,7 граммов хлорида аммония (NH4Cl).

Если нужны дополнительные объяснения — обращайтесь!