Какова масса метана, который прореагировал с водой, если был получен аммиак объемом 22,4 дм³?

Тема урока: Масса метана, прореагировавшего с водой

Объяснение: Реакция метана с водой приводит к образованию аммиака и это является основной стадией синтеза аммиака в промышленности. Чтобы определить массу метана, прореагировавшего с водой, мы должны учесть уравнение реакции и использовать соотношение между объемами газов.

Уравнение реакции метана с водой выглядит следующим образом:

CH₄ + 2H₂O → CO₂ + 4H₂

Из уравнения видно, что 1 молекула метана (CH₄) реагирует с 2 молекулами воды (H₂O) и дает 4 молекулы аммиака (NH₃).

Нам дан объем аммиака равный 22,4 дм³. Чтобы определить массу метана, мы должны использовать соотношение объемов газов из уравнения реакции.

Так как объем газов пропорционален количеству молекул, мы можем установить следующее соотношение:

22,4 дм³ аммиака = 4 моля аммиака

Теперь мы можем использовать соотношение между массой и количеством вещества. Молярная масса метана (CH₄) равна 16 г/моль.

Используя соотношение, можем записать:

4 моля аммиака × 16 г/моль = 64 г метана

Таким образом, масса метана, прореагировавшего с водой и образовавшего 22,4 дм³ аммиака, составляет 64 г.

Дополнительный материал:
Задача: Какова масса метана, прореагировавшего с водой, если был получен аммиак объемом 22,4 дм³?

Решение: Масса метана равна 64 г.

Совет: Для решения подобных задач необходимо хорошо знать уравнения реакций и соотношения между массой и количеством вещества. Регулярная практика с подобными задачами поможет вам лучше понять и запомнить эти концепции.

Дополнительное задание: Какова масса метана, прореагировавшего с водой, если при этом получено 100 г аммиака? (Используйте тот же самый уравнение реакции).

Предмет вопроса: Реакции с газами

Инструкция: Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать знание химических реакций с газами и уравнений состояния газов. В данной задаче прореагировал метан (CH₄) с водой (H₂O), и получен аммиак (NH₃). Нам нужно найти массу метана, который прореагировал.

Сначала, давайте рассмотрим уравнение реакции:

CH₄ + H₂O -> NH₃

В уравнении видно, что одна молекула метана реагирует с одной молекулой воды и образует одну молекулу аммиака. Таким образом, соотношение между метаном и аммиаком в этой реакции 1:1.

Мы знаем, что объем аммиака составляет 22,4 дм³. Однако, чтобы найти массу метана, нам нужно знать его количество.

Для этого мы можем использовать уравнение состояния газов, известное как уравнение идеального газа:

PV = nRT

Где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная и T - температура.

В данной задаче мы не знаем ни давление, ни температуру, поэтому можем предположить, что реакция происходила при стандартных условиях (0°C и 1 атм). В этом случае, у нас есть стандартный объем газа, который соответствует количеству вещества.

Таким образом, объем 22,4 дм³ соответствует 1 молекуле аммиака.

Так как соотношение между метаном и аммиаком 1:1, то масса метана также будет равна массе аммиака.

Таким образом, масса метана, который прореагировал с водой и образовал 22,4 дм³ аммиака, составляет 22,4 г.

Доп. материал: Найдите массу метана, который прореагировал с водой, если был получен аммиак объемом 33,6 дм³.

Совет: Чтобы более глубоко понять реакции с газами, изучите законы Гая-Люссака, уравнение идеального газа и анализируйте уравнения реакций с газами. Это также поможет вам лучше понять, какие факторы влияют на ход реакции.

Практика: Если было образовано 12,8 г аммиака, какова масса метана, который прореагировал с водой?