Аммиак NH3 в промышленных условиях получают из азота и водорода. Рассчитайте объемы (н.у.) азота и водорода, необходимые для получения аммиака массой 500г.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи необходимо определить стехиометрическое соотношение между азотом, водородом и аммиаком в реакции и использовать его для расчета объемов газов.

Уравнение реакции получения аммиака из азота и водорода:
N2 + 3H2 -> 2NH3

Из уравнения видно, что на 1 молекулу азота (N2) требуется 3 молекулы водорода (H2) для образования 2 молекул аммиака (NH3).

Молярная масса аммиака (NH3) = 17 г/моль
Масса аммиака = 500 г
Количество молей аммиака = 500 г / 17 г/моль ≈ 29,41 моль

Согласно уравнению реакции, на образование 2 молекул аммиака требуется 1 молекула азота и 3 молекулы водорода.

Следовательно, для образования 29,41 моль аммиака необходимо:

Теперь необходимо рассчитать объемы азота и водорода. Объемы газов можно рассчитать по формуле идеального газа:
V = n * Vm

где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (22,4 л/моль).

Объем азота:
V(N2) = 14,71 моль * 22,4 л/моль ≈ 329,83 л

Объем водорода:
V(H2) = 88,23 моль * 22,4 л/моль ≈ 1975,21 л

Итак, для получения аммиака массой 500 г необходимо: