Какова массовая доля бромида аммония в растворе, полученном путем последовательного растворения 15 л аммиака и
Какова массовая доля бромида аммония в растворе, полученном путем последовательного растворения 15 л аммиака и 18 л бромоводорода в 1,5 л воды при н. у.?
11.12.2023 05:28
Объяснение:
Массовая доля бромида аммония в растворе - это отношение массы бромида аммония к общей массе раствора, выраженное в процентах.
Для решения данной задачи, нужно знать молярные массы соединений: NH3 (аммиак) = 17 г/моль, HBr (бромоводород) = 81 г/моль, NH4Br (бромид аммония) = 97 г/моль.
1. Найдем количество вещества аммиака и бромоводорода:
- Количество вещества аммиака (nNH3) = VNH3 / VmNH3, где VNH3 - объем аммиака, VmNH3 - молярный объем аммиака при н. у.
- nNH3 = 15 л / 22,4 л/моль = 0,67 моль
- Количество вещества бромоводорода (nHBr) = VHBr / VmHBr, где VHBr - объем бромоводорода, VmHBr - молярный объем бромоводорода при н. у.
- nHBr = 18 л / 22,4 л/моль = 0,80 моль
2. Последовательное растворение аммиака и бромоводорода
- Чтобы определить, сколько бромида аммония образуется при реакции между аммиаком и бромоводородом, посмотрим на их стехиометрическое соотношение из уравнения реакции:
NH3 + HBr -> NH4Br
1 моль 1 моль 1 моль
- Согласно уравнению, каждый моль аммиака и бромоводорода превращается в один моль бромида аммония.
- Таким образом, количество бромида аммония (nNH4Br) = min(nNH3, nHBr) = 0,67 моль
3. Рассчитаем массу бромида аммония:
- MNH4Br - молярная масса бромида аммония
- mNH4Br = nNH4Br * MNH4Br = 0,67 моль * 97 г/моль = 65 г
4. Рассчитаем массу раствора:
- Масса раствора (m) = масса вещества аммиака (mAmm) + масса вещества бромоводорода (mHBr) + масса воды (mH2O)
- mAmm = nNH3 * M NH3 = 0,67 моль * 17 г/моль = 11,4 г
- mHBr = nHBr * M HBr = 0,80 моль * 81 г/моль = 64,8 г
- mH2O = VmH2O * V H2O = 22,4 л/моль * 1,5 л = 33,6 г
- m = 11,4 г + 64,8 г + 33,6 г = 109,8 г
5. Рассчитаем массовую долю бромида аммония:
- Массовая доля (x) = (mNH4Br / m) * 100%
- x = (65 г / 109,8 г) * 100% ≈ 59.2%
Пример использования:
Найдите массовую долю бромида аммония в растворе, полученном путем последовательного растворения 8 л аммиака и 12 л бромоводорода в 1,2 л воды при н. у.
Совет:
Для более легкого понимания задачи, хорошо знать молярные массы веществ и уметь применять уравнения реакций.
Упражнение:
1. Сколько моль бромида аммония образуется при реакции 10 л аммиака и 15 л бромоводорода?
2. Какова масса бромида аммония, если образовалось 0,5 моль при растворении 20 л аммиака и 25 л бромоводорода в 2 л воды?