Рассчитайте объем выделившегося аммиака из 56 г азота и 13 г водорода

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем количество вещества каждого из элементов:

Молярная масса азота (N) = 14 г/моль
Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль

Масса азота: 56 г
Количество вещества азота = масса / молярная масса = 56 г / 14 г/моль = 4 моль

Масса водорода: 13 г
Количество вещества водорода = масса / молярная масса = 13 г / 1 г/моль = 13 моль

Согласно уравнению реакции:

N₂ + 3H₂ → 2NH₃

Из уравнения видно, что один моль молекулы N₂ реагирует с 3 молями молекул H₂ для образования 2 моль аммиака NH₃.

Аммиак образуется в 2 раза больше количества моль азота, т.е. 4 моль N₂ преобразуются в 8 моль NH₃.

Теперь найдем количество вещества аммиака:

Количество вещества аммиака = 8 моль

И наконец, объем аммиака можно рассчитать по уравнению идеального газа, если известны количество вещества и условия (обычно это нормальные условия - температура 273 К и давление 1 атм):

V = nRT/P

где:
V - объем газа
n - количество вещества (в молях)
R - газовая постоянная (0,0821 L·атм/(К·моль))
T - температура в Кельвинах
P - давление в атмосферах

Подставим все значения:

V = 8 моль 0,0821 L·атм/(К·моль) 273 К / 1 атм = 18,15 л

Таким образом, объем выделившегося аммиака из 56 г азота и 13 г водорода составит 18,15 л.