Похожие вопросы
2025-02-15 01:23:13
При взаимодействии 1,5 моль аммиака с серной кислотой был получен сульфат аммония массой 63 г. Какова массовая доля выхода продукта (в %) по сравнению с теоретически возможным?
Какой объем аммиака (н. у.) можно получить при нагревании смеси, состоящей из 20 г хлорида аммония и 20 г гидроксида кальция?
(Пожалуйста, решите с данными, формулами и полным решением.)
Химия9 классРеакции аммиакамассовая доля выхода продуктааммиаксульфат аммониясерная кислотатеоретический выходхимическая реакцияобъём аммиаканагреваниехлорид аммониягидроксид кальция
2025-02-15 01:23:27
Чтобы решить первую часть задачи, нам нужно определить массовую долю выхода сульфата аммония по сравнению с теоретически возможным. Начнем с уравнения реакции между аммиаком (NH3) и серной кислотой (H2SO4):
1. Запишем уравнение реакции:
2 NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
2. Определим, сколько молей сульфата аммония (NH4)2SO4 может быть получено из 1,5 моль аммиака:
- Согласно уравнению реакции, 2 моль NH3 дают 1 моль (NH4)2SO4.
- Следовательно, 1,5 моль NH3 могут дать: (1,5 моль NH3) * (1 моль (NH4)2SO4 / 2 моль NH3) = 0,75 моль (NH4)2SO4.
3. Рассчитаем массу теоретически полученного сульфата аммония:
- Молярная масса (NH4)2SO4 = 2*(14) + 8*(1) + 32 = 132 г/моль.
- Масса теоретически полученного сульфата аммония: 0,75 моль * 132 г/моль = 99 г.
4. Теперь найдем массовую долю выхода продукта:
- Выход продукта = 63 г (фактический выход).
- Массовая доля выхода = (фактический выход / теоретический выход) * 100% = (63 г / 99 г) * 100% ≈ 63,64%.
Ответ на первую часть: массовая доля выхода сульфата аммония составляет примерно 63,64%.
Теперь перейдем ко второй части задачи:
Мы должны определить объем аммиака, который можно получить при нагревании смеси, состоящей из 20 г хлорида аммония (NH4Cl) и 20 г гидроксида кальция (Ca(OH)2).
1. Запишем уравнение реакции:
2 NH4Cl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2 NH3 + 2 H2O
2. Определим количество моль каждого реагента:
- Молярная масса NH4Cl = 14 + 1 + 35,5 = 50,5 г/моль.
- Количество моль NH4Cl = 20 г / 50,5 г/моль ≈ 0,396 моль.
- Молярная масса Ca(OH)2 = 40 + 2*(16) + 2*(1) = 74 г/моль.
- Количество моль Ca(OH)2 = 20 г / 74 г/моль ≈ 0,270 моль.
3. Определим, какой реагент является лимитирующим:
- Согласно уравнению, 2 моль NH4Cl реагируют с 1 моль Ca(OH)2.
- Для 0,270 моль Ca(OH)2 нужно: 0,270 моль * 2 = 0,540 моль NH4Cl.
- У нас только 0,396 моль NH4Cl, следовательно, NH4Cl является лимитирующим реагентом.
4. Рассчитаем количество моль аммиака, который может быть получен:
- Из 2 моль NH4Cl получается 2 моль NH3.
- Следовательно, из 0,396 моль NH4Cl получится 0,396 моль NH3.
5. Рассчитаем объем аммиака при нормальных условиях:
- 1 моль газа занимает 22,4 л при нормальных условиях.
- Объем NH3 = 0,396 моль * 22,4 л/моль ≈ 8,87 л.
Ответ на вторую часть: объем аммиака, который можно получить, составляет примерно 8,87 литров.
