Для решения вашей задачи, давайте разобьем её на два этапа: первый - определение выхода реакции аммиака, а второй - вычисление объемной доли образовавшейся газовой смеси.

Исходя из уравнения реакции между азотом (N2) и водородом (H2) для получения аммиака (NH3):

N2 + 3H2 → 2NH3

Теперь определим количество реагентов:

• Объем азота = 20 л
• Объем водорода = 60 л

Согласно уравнению реакции, для 1 моля N2 требуется 3 моля H2. То есть, на 20 л N2 потребуется:

20 л N2 * 3 = 60 л H2

Мы видим, что у нас есть ровно 60 л водорода, что означает, что реагенты полностью реагируют.

Теперь определим, сколько аммиака образуется:

Согласно уравнению, из 1 моля N2 и 3 молей H2 образуется 2 моля NH3. Значит, из 20 л N2 получится:

20 л N2 * (2 л NH3 / 1 л N2) = 40 л NH3

Теперь, после реакции, у нас была газовая смесь, которая была пропущена через раствор серной кислоты. Объем нерастворенной газовой смеси составил 60 л. Это означает, что 60 л - это объем оставшегося газа, который не растворился.

Общий объем газов до реакции (азот и водород) равен:

20 л N2 + 60 л H2 = 80 л

После реакции, у нас образовалось 40 л NH3, и оставшиеся 60 л - это нерастворенные газы (возможно, это оставшийся N2 и H2). Таким образом, общий объем газов после реакции составляет:

40 л NH3 + 60 л (нерастворенная смесь) = 100 л

Выход реакции можно определить по формуле:

Выход (%) = (Объем образовавшегося продукта / Объем реагентов) * 100%

Выход (%) = (40 л / 80 л) * 100% = 50%

Теперь давайте рассмотрим второй вопрос. При пропускании смеси азота и водорода над горячим платиновым катализатором произошло уменьшение объема на 4 л. Это говорит о том, что образовался аммиак.

Исходный объем газов до реакции был 80 л, и после реакции объем уменьшился на 4 л:

80 л - 4 л = 76 л

Таким образом, объем образовавшегося аммиака составил 4 л. Теперь найдем объемную долю аммиака в образовавшейся газовой смеси:

Объемная доля (%) = (Объем NH3 / Общий объем) * 100%

Объемная доля (%) = (4 л / 76 л) * 100% ≈ 5.26%

Таким образом, выход реакции аммиака составляет 50%, а объемная доля образовавшейся газовой смеси - примерно 5.26%.