При пропускании 20 л (н. у.) аммиака через слой железного катализатора при 350°С получено 25 л (н. у.) продуктов реакции. Рассчитайте объемный состав (%) образовавшихся газов.

Для решения этой задачи сначала нужно определить мольные соотношения между аммиаком (NH3) и продуктами реакции. Когда 20 л (н. у.) аммиака проходят через катализатор, образуется 25 л (н. у.) продуктов. Сначала определим моль объемы аммиака и продуктов.

Mольный объем газа при нормальных условиях (н. у.) равен 22,4 л. Исходя из этого, 20 л аммиака будет равно 20/22,4 = 0,89375 моль. А 25 л продуктов будет равно 25/22,4 = 1,11607 моль.

Затем, используя уравнение реакции, определим, что аммиак переходит в азот и воду в соотношении 4:6. То есть, каждая моль аммиака дает 4 моля азота и 6 молей воды.

Исходя из этого, 0,89375 моль аммиака дают 0,89375 * 4 = 3,575 моль азота и 0,89375 * 6 = 5,3625 моль воды. Аналогично для продуктов: 1,11607 моль дает 1,11607 * 4 = 4,464 моль азота и 1,11607 * 6 = 6,6964 моль воды.

И окончательно, для расчета объемного состава (%) нужно рассчитать объемы каждого газа от общего объема продуктов. Например, объем азота равен 4,464 моль * 22,4 л/моль (мольный объем при н. у.) = 100,06464 л. Тогда объемный состав азота равен 100,06464 / 25 * 100% = 400,25856%.

Аналогично, объем воды составляет 6,6964 моль * 22,4 л/моль = 150,10976 л. Поэтому объемный состав воды равен 150,10976 / 25 * 100% = 600,43904%.

Таким образом, объемный состав (%) образовавшихся газов - азота и воды, составляет 400,26% и 600,44% соответственно.