Какой объем будет иметь аммиак (NH3), если порция азота (N2) объемом 11,2 дм³ будет иметь такую же массу?

Химия Колледж Газовые законы и молярные объемы газов объём аммиака объём азота масса газов химия газовые законы расчет объема реакция азота с водородом Новый

Для решения этой задачи нам нужно сначала определить, какая масса азота (N2) содержится в объеме 11,2 дм³, а затем использовать эту массу, чтобы найти объем аммиака (NH3), который будет иметь такую же массу.

Шаг 1: Находим массу азота (N2)

Для этого нам нужно знать молярную массу азота (N2). Молярная масса азота составляет:

• Молярная масса одного атома азота (N) = 14 г/моль
• Поскольку N2 состоит из двух атомов азота, молярная масса N2 = 2 * 14 г/моль = 28 г/моль

Теперь, чтобы найти массу азота в 11,2 дм³, мы воспользуемся тем, что 1 моль газа занимает 22,4 дм³ при нормальных условиях (н.у.).

• Количество моль N2 в 11,2 дм³ = 11,2 дм³ / 22,4 дм³/моль = 0,5 моль
• Масса N2 = количество моль * молярная масса = 0,5 моль * 28 г/моль = 14 г

Шаг 2: Находим объем аммиака (NH3)

Теперь, когда мы знаем, что масса N2 составляет 14 г, мы можем найти, сколько аммиака (NH3) можно получить из этой массы.

Реакция синтеза аммиака из азота и водорода выглядит следующим образом:

• N2 + 3H2 → 2NH3

Из этой реакции мы видим, что 1 моль N2 дает 2 моль NH3. Таким образом, 0,5 моль N2 даст:

• Количество моль NH3 = 0,5 моль * 2 = 1 моль NH3

Теперь, чтобы найти объем аммиака, мы также используем правило о том, что 1 моль газа занимает 22,4 дм³ при н.у.

• Объем NH3 = количество моль * 22,4 дм³/моль = 1 моль * 22,4 дм³/моль = 22,4 дм³

Ответ:

Объем аммиака (NH3), имеющего такую же массу, как 11,2 дм³ азота (N2), составит 22,4 дм³.