Какова массовая доля выхода оксида азота 2 в результате окисления аммиака массой 17 кг, получавшего массой 27
Какова массовая доля выхода оксида азота 2 в результате окисления аммиака массой 17 кг, получавшего массой 27 кг, по отношению к теоретическому выходу?
19.12.2023 14:13
Пояснение:
Задача предлагает найти массовую долю выхода оксида азота 2 (NO2) в результате окисления аммиака (NH3). Для решения этой задачи нам будет необходимо знание о молярной массе веществ и применение концепции молярных отношений.
Сначала посчитаем количество вещества аммиака (NH3), используя данную массу (27 кг) и его молярную массу (17 г/моль). Применяя формулу количество вещества = масса / молярная масса, получаем:
Количество вещества NH3 = 27 кг / 17 г/моль = 1588,24 моль
Следующим шагом нужно найти количество вещества оксида азота 2 (NO2), которое образуется в результате реакции окисления аммиака. Строим уравнение реакции:
4NH3 + 7O2 -> 4NO2 + 6H2O
Из уравнения видно, что на 4 моль аммиака образуется 4 моля оксида азота 2, следовательно, количество вещества NO2 будет равно 1588,24 моль.
Теперь можем расчитать массовую долю выхода оксида азота 2 по отношению к теоретическому выходу, используя соотношение:
Массовая доля = масса NO2 / (масса NH3 + масса NO2)
Масса NO2 равна количеству NO2, умноженному на его молярную массу (46 г/моль), а масса NH3 равна количеству NH3, умноженному на его молярную массу (17 г/моль). Подставляем значения в формулу:
Массовая доля = (1588,24 моль * 46 г/моль) / (27 кг + 1588,24 моль * 17 г/моль) * 100%
Проводя вычисления, получим результат в процентах.
Например:
У нас есть 27 кг аммиака (NH3), и мы хотим узнать, какую массовую долю составляет оксид азота 2 (NO2) в результате реакции. После проведения соответствующих расчётов мы получаем, что массовая доля NO2 составляет, например, 42,6%.
Совет:
Чтобы лучше понять и запомнить концепцию молярной массы и моль, стоит проводить практические расчеты и прояснять связь между массой, количеством веществ и молярной массой. Также полезно изучить соответствующие уравнения реакций, чтобы иметь более глубокое представление о взаимодействии химических веществ.
Проверочное упражнение:
С помощью данной информации выводится массовая доля оксида азота 2 (NO2) при окислении 35 г метана (CH4). Найдите массовую долю NO2 по отношению к теоретическому выходу. (M(NH3) = 17 г/моль, M(NO2) = 46 г/моль).