Яку масову частку нітроген(2)оксиду отримали у результаті каталітичного окиснення 34 кг амоніаку, у порівнянні

Предмет вопроса: Вычисление массовой доли оксида азота (II)

Пояснение: Для решения этой задачи нужно знать соотношение между массами веществ, участвующих в реакции. Рассмотрим реакцию каталитического окисления аммиака:

4 NH₃ + 5 O₂ -> 4 NO + 6 H₂O

Из уравнения реакции видно, что массовое соотношение между аммиаком и оксидом азота (II) составляет 4:4, то есть 1:1.

Теоретическая масса образующегося оксида азота (II) может быть вычислена по формуле:

M(NO) = M(NH₃) * (4/17) * (28/4) = 14g

где M(NH₃) - молярная масса аммиака (17g/mol), (4/17) - соотношение массы NO к массе NH₃, (28/4) - соотношение массы молекулы N₂O к NO.

Найдем массу образовавшегося оксида азота (II) по формуле:

m(NO) = n(NO) * M(NO), где n(NO) - количество молей образовавшегося оксида азота (II).

Поскольку мольное соотношение аммиака и оксида азота (II) равно 1:1, то количество молей образовавшегося оксида азота (II) равно количеству молей использованного аммиака, то есть:

n(NO) = n(NH₃) = m(NH₃) / M(NH₃).

Таким образом, массовая доля образовавшегося оксида азота (II) равна:

массовая доля NO = m(NO) / m(NH₃) = (m(NH₃) / M(NH₃)) * M(NO) / m(NH₃).

Подставив выражения, получим:

массовая доля NO = M(NO) / M(NH₃) = (14g / 17g) * 100% ≈ 82.35%.

Демонстрация: Если масса аммиака, оказавшегося в результате реакции, составляет 34 кг, то масса образующегося оксида азота (II) будет составлять:

m(NO) = (34 kg / 17g/mol) * (14g / 4g/mol) = 119 kg.

Таким образом, массовая доля оксида азота (II) составит примерно 82.35%.

Совет: Для успешного решения подобных задач рекомендуется хорошо ознакомиться с химическими уравнениями, мольной массой веществ и использовать соотношения между массами для расчетов.

Задача на проверку: Если изначально использованная масса аммиака равна 50 кг, то какая будет массовая доля оксида азота (II) в этом случае?