из 56 г азота получили 60 г аммиака. Сколько % от теоретического выхода?
Давайте решим задачу пошагово и подробно объясним каждый этап.
Задача:
Из 56 г азота получили 60 г аммиака. Нужно определить, сколько процентов составляет фактический выход по сравнению с теоретическим.
Шаг 1. Запишем условие и обозначим данные
- Масса азота (N₂): 56 г
- Масса аммиака (NH₃): 60 г
Требуется найти процент фактического выхода от теоретического.
Шаг 2. Напишем уравнение реакции
Количество аммиака получается при реакции азота с водородом:
\[ N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3 \]
Т.е. 1 молекула (или 1 моль) азота реагирует с 3 молями водорода, образуя 2 моля аммиака.
Шаг 3. Рассчитаем количество молей азота
Молярная масса азота (N₂):
\[ M_{N_2} = 14 \times 2 = 28\, \text{г/моль} \]
Количество молей азота:
\[ n_{N_2} = \frac{56\, \text{г}}{28\, \text{г/моль}} = 2\, \text{моля} \]
Шаг 4. Определим теоретический выход аммиака
Из уравнения реакции:
- 1 моль N₂ даёт 2 моль NH₃
- Значит, 2 моля N₂ дадут:
\[ 2\, \text{моля N}_2 \times \frac{2\, \text{моля NH}_3}{1\, \text{моль N}_2} = 4\, \textоля NH_3 \]
Молярная масса аммиака (NH₃):
\[ M_{NH_3} = 14 + 3 \times 1 = 17\, \text{г/моль} \]
Теоретический выход аммиака:
\[ m_{NH_3,\text{теоретический}} = 4\, \text{моля} \times 17\, \text{г/моль} = 68\, \text{г} \]
Шаг 5. Рассчитаем фактический выход и процент
Фактический выход — это масса полученного аммиака = 60 г
Теоретический — 68 г
Процент выхода:
\[ \text{Процент} = \frac{\text{фактический выход}}{\text{теоретический}} \times 100\% \]
\[ \text{Процент} = \frac{60}{68} \times 100\% \approx 88.24\% \]
Ответ:
Фактический выход составляет приблизительно 88.24% от теоретического.
Если есть дополнительные вопросы или нужно более подробно объяснить любой этап, скажи!
