1. Какой объем водорода будет участвовать в реакции с 7 г азота N2, если образуется аммиак NH3? (ответ: 16,8

Тема: Реакция образования аммиака

Пояснение: Для решения этой задачи нам необходимо знать пропорции реакции образования аммиака (NH3) из азота (N2). Сначала мы рассчитаем количество молей азота, затем воспользуемся этим числом для рассчета объема водорода и конечно - объема аммиака.

Молекулярная формула аммиака (NH3) указывает, что для каждой молекулы аммиака требуется одна молекула азота. Следовательно, количество молей аммиака (NH3) будет равно количеству молей азота (N2), участвующего в реакции.

1. Масса азота (N2): 7 г
Молярная масса азота (N2): 28 г/моль
Количество молей азота:
n(N2) = масса(N2) / молярная масса(N2) = 7 г / 28 г/моль = 0,25 моль

2. Количество молей аммиака (NH3) будет таким же, как количество молей азота (N2): 0,25 моль.

Теперь нам нужно рассчитать объем водорода (H2), участвующего в реакции. Используем соотношение между молекулами аммиака и водорода из сбалансированного уравнения реакции образования аммиака:

N2 + 3H2 → 2NH3

Соотношение углекислого газа к аммиаку равно 1:3, следовательно, для каждой молекулы аммиака требуется три молекулы водорода.

Объем водорода (H2):
V(H2) = (количество молей аммиака) х (объем одной молекулы аммиака) / (количество молекул водорода в реакции)

Объем одной молекулы аммиака (NH3): 22,4 л/моль
Количество молекул водорода в реакции: 3 молекулы

V(H2) = 0,25 моль х 22,4 л/моль / 3 = 1,87 л

Таким образом, объем водорода (H2), участвующего в реакции, составляет 1,87 л.

3. Теперь мы можем использовать это значение, чтобы рассчитать количество литров аммиака (NH3), образующегося в результате реакции.

Объем аммиака (NH3):
V(NH3) = (количество молей аммиака) х (объем одной молекулы аммиака) / (количество молекул аммиака в реакции)

Объем одной молекулы аммиака (NH3): 22,4 л/моль
Количество молекул аммиака в реакции: 2 молекулы

V(NH3) = 0,25 моль х 22,4 л/моль / 2 = 2,8 л

Таким образом, объем аммиака (NH3), образующегося в результате реакции, составляет 2,8 л.

Совет: Чтение и понимание сбалансированного уравнения реакции помогает разобраться в соотношении между реагентами и продуктами данной химической реакции.

Упражнение: Рассчитайте объем водорода (H2), участвующего в реакции, если из 10 г азота образуется 9 г аммиака (NH3). (Ответ: 0,1 л)