Вычислите объём аммиака (н. у.), который выделится при действии на сульфат аммония 150 г 8%-ного раствора гидроксида натрия.

Давайте подробно разберем задачу и выполним расчет.

Дано:

• Масса раствора гидроксида натрия (NaOH): 150 г
• Концентрация раствора NaOH: 8%
• Взаимодействие с сульфат аммония (NH₄)₂SO₄

Цель:
Найти объем выделяющегося аммиака (NH₃) при реакции.

Шаг 1: Найти массу раствора NaOH, которая реально содержится в 150 г раствора.

Концентрация 8% означает, что в 100 г раствора содержится 8 г NaOH.

Масса NaOH в 150 г раствора:
\[ m_{NaOH} = \frac{8}{100} \times 150 = 12\,г \]

Шаг 2: Определить количество вещества NaOH.

Молярная масса NaOH:
\[ M_{NaOH} = 23 + 16 + 1 = 40\,г/моль \]

Количество молей NaOH:
\[ n_{NaOH} = \frac{12}{40} = 0.3\,моль \]

Шаг 3: Написать химическую реакцию.

При взаимодействии с сульфатом аммония (NH₄)₂SO₄, гидроксид натрия вытесняет аммиак из аммония:

\[ 2\,NH_4^+ + 2\,OH^- \rightarrow 2\,NH_3 \uparrow + 2\,H_2O \]

или более просто, с учетом иона аммония:
\[ (NH_4)_2SO_4 + 2 NaOH \rightarrow 2 NH_3 \uparrow + Na_2SO_4 + 2 H_2O \]

Это уравнение показывает, что 2 моля NaOH дают 2 моля NH₃.

Шаг 4: Рассчитать количество аммиака.

Из уравнения видно, что соотношение — 1:1 между NaOH и NH₃.
Молярное количество NaOH — 0.3 моль, значит, выделится тоже 0.3 моль NH₃.

Шаг 5: Определить объем выделяющегося аммиака при стандартных условиях (н. у.).

Объем одного моля газа при н.у. равен 22,4 л.

Объем NH₃:
\[ V_{NH_3} = n_{NH_3} \times 22,4\,л = 0.3 \times 22,4 = 6,72\,л \]

Ответ:

Объем аммиака, который выделится при реакции, составляет приблизительно 6,72 литров.