При взаимодействии 14г азота с водородом получили 4г аммиака (NH3). Какова массовая доля выхода продукта от теоретически возможного?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем количество моль азота и водорода, участвовавших в реакции.

Молярная масса N2 = 142 = 28 г/моль
Молярная масса H2 = 2 г/моль
Молярная масса NH3 = 14 + 31 = 17 г/моль

n(N2) = 14г / 28 г/моль = 0.5 моль
n(H2) = 1 моль

Из уравнения реакции N2 + 3H2 = 2NH3 мы видим, что соотношение между азотом и водородом равно 1:3. Таким образом, в данной реакции азот будет ограничивающим реакантом.

Посчитаем, сколько граммов NH3 могло образоваться:
n(NH3) = 0.5 моль (так как 1 моль N2 образует 2 моль NH3)
m(NH3) = 0.5 моль * 17 г/моль = 8.5 г

Таким образом, теоретически могло образоваться 8.5 г NH3, но фактически образовалось только 4 г.

Массовая доля выхода продукта:
(4 г / 8.5 г) * 100% = 47.1%

Таким образом, массовая доля выхода продукта от теоретически возможного составляет 47.1%.