Яким є відношення об ємної частки утвореного амоніаку до теоретичного об єму продукту після пропускання суміші водню

Тема вопроса: Реакции в химии.

Пояснение: Для решения этой задачи, нам необходимо знать коэффициенты стехиометрии реакции образования аммиака (NH3), их отношение к объемам и наличие данных о начальном объеме водорода и азота.

Вещества азот и водород реагируют по уравнению:

N2 + 3H2 -> 2NH3

Из уравнения видно, что для образования 2 молекул аммиака требуется 1 молекула азота и 3 молекулы водорода. Таким образом, объемный коэффициент для образования аммиака равен 2, т.е. 2 объемные части.

Теперь мы должны узнать, какое количество молекул аммиака образуется при заданных условиях. Для этого необходимо знать объем азота и водорода, а также их отношение в реакционной смеси.

В задаче указано, что объем заданной смеси составляет 67,2 л (н.у.). Зная, что азот и водород реагируют в соотношении 1:3, мы можем разделить начальный объем на 4 равные части:

67,2 / 4 = 16,8 л (н.у.) - это объем азота.

Так как азот и водород реагируют в соотношении 1:3, то объем водорода будет составлять:

16,8 * 3 = 50,4 л (н.у.)

Теперь мы можем вычислить, какое количество молекул аммиака образуется:

Общий объем аммиака = 2 * объем азота = 2 * 16,8 л (н.у.) = 33,6 л (н.у.)

Теоретический объем продукта, который может быть образован при полном превращении всех реагентов, равен 2 * сумма объемов азота и водорода:

Теоретический объем продукта = 2 * (16,8 + 50,4) = 134,4 л (н.у.)

Таким образом, отношение объема полученного аммиака к теоретическому объему продукта составляет:

33,6 / 134,4 = 0,25

Например:
Студенту нужно найти отношение объемной доли образованного аммиака к теоретическому объему продукта при заданных условиях. Вводим начальный объем смеси газов (67,2 л) и решаем задачу с использованием формул и шагов.

Совет: Для лучшего понимания реакций в химии рекомендуется прочитать и изучить концепцию стехиометрии, а также применять формулы и шаги пошагового решения при решении задач.

Задание: При заданных условиях объем аммиака составляет 33,6 л (н.у.). Найдите теоретический объем продукта, который может быть образован при полном превращении всех реагентов.

Тема занятия: Расчет отношения объемной доли аммиака к теоретическому объему продукта

Объяснение:
Для решения этой задачи, нам необходимо знать начальные объемы водорода и азота, а также объем образовавшегося аммиака.

По заданию известно, что объем смеси водорода и азота составляет 67,2 л (н.у.). Для решения задачи также известно, что аммиак образовался.

Теоретический объем аммиака можно рассчитать с помощью стехиометрии реакции, учитывая, что аммиак образуется по уравнению:

3H2 + N2 → 2NH3

Согласно уравнению реакции, теоретический объем аммиака будет равен половине объема смеси водорода и азота, т.е.

теоретический объем аммиака = (67,2 л) / 2 = 33,6 л

Таким образом, отношение объемной части образованного аммиака к теоретическому объему продукта составляет:

отношение = объем аммиака / теоретический объем аммиака = 33,6 л / 33,6 л = 1

Например:
Задача: Найдите отношение объемной доли аммиака к теоретическому объему продукта, если после пропускания смеси водорода и азота объемом 48 л (н.у.) через нагретый катализатор образовался аммиак объемом 24 л.

Ответ: отношение = 24 л / 24 л = 1

Совет:
Для лучшего понимания решения подобных задач, полезно повторять принципы стехиометрии реакции и знать основные уравнения, связанные с образованием соединений. Также имейте в виду, что вряд ли отношение объемных долей может превысить 1, поскольку теоретический объем аммиака является максимальным возможным значением.

Задача на проверку:
Смесь водорода и азота объемом 20 л (н.у.) пропускают через нагретый катализатор и образуется аммиак объемом 10 л. Какое отношение объемной доли аммиака к теоретическому объему продукта?