При частичном разложении аммиака на простые вещества получена газовая смесь, в которой объемная доля азота 15%. Какова доля аммиака (%) которая разложилась?
Химия11 классХимические реакции и стехиометрияаммиакчастичное разложениегазовая смесьобъёмная доля азотадоля аммиакахимия 11 классрасчетконцентрациягазовые законыхимические реакции
Давайте разберем задачу поэтапно. Нам нужно выяснить, какая доля аммиака разложилась при частичном разложении. Исходное уравнение реакции разложения аммиака выглядит следующим образом:
2 NH₃ = N₂ + 3 H₂
Это уравнение показывает, что из двух молекул аммиака образуется одна молекула азота и три молекулы водорода. Далее, для удобства, введем переменную x, которая будет обозначать количество молей аммиака, которое разложилось.
Теперь мы можем подсчитать общее количество газов в смеси:
Общее количество газов будет равно:
(1 - x) + 0.5x + 1.5x = (1 + x) моль газов.
Теперь по условию задачи нам известно, что объемная доля азота составляет 15%. Это значит, что отношение количества молей азота к общему количеству молей газов равно 0.15:
0.5x / (1 + x) = 0.15
Теперь решим это уравнение. Умножим обе части уравнения на (1 + x):
0.5x = 0.15(1 + x)
Раскроем скобки:
0.5x = 0.15 + 0.15x
Теперь сгруппируем все члены с x:
0.5x - 0.15x = 0.15
0.35x = 0.15
Теперь найдем x:
x = 0.15 / 0.35
x = 3/7.
Теперь нам нужно найти долю аммиака, которая разложилась. Поскольку мы взяли 1 моль аммиака, то доля разложившегося аммиака будет равна:
(x / 1) * 100% = (3/7) * 100% ≈ 42.86%.
Таким образом, доля аммиака, которая разложилась, составляет примерно 42.86%.