. При взаимодействии 112 л азота с 500 л водорода образовалось 180 л аммиака. Определить, что было дано в избытке, что в недостатке. Рассч...
Условие:
Решение:
Для решения этой задачи, нам необходимо определить, какой из реагентов был в избытке и какой был в недостатке.
Для начала, давайте посмотрим на уравнение реакции:
N2 + 3H2 -> 2NH3
Из уравнения видно, что для образования 2 молекул аммиака требуется 1 молекула азота и 3 молекулы водорода.
Поскольку известно, что было использовано 112 л азота и 500 л водорода, мы можем рассчитать количество молекул каждого реагента, используя их объемы и соответствующие им молярные объемы:
Объем 1 моля газа при нормальных условиях составляет 22,4 л.
Количество молекул азота: 112 л / 22,4 л/моль = 5 моль Количество молекул водорода: 500 л / 22,4 л/моль = 22,32 моль
Теперь мы можем сравнить соотношение между азотом и водородом в реакции с их соотношением в данной задаче.
Из уравнения реакции видно, что для образования 2 молекул аммиака требуется 1 молекула азота и 3 молекулы водорода. Таким образом, соотношение азота к водороду в реакции должно быть 1:3.
В нашем случае, соотношение азота к водороду составляет 5:22,32, что можно упростить до 1:4,464.
Таким образом, видно, что в данной реакции азот был в недостатке, а водород был в избытке.
Чтобы рассчитать выход продукта, мы можем использовать количество молекул азота, так как он является ограничивающим реагентом.
Из уравнения реакции видно, что 1 моль азота превращается в 2 моля аммиака. Таким образом, 5 молей азота должны превратиться в 10 молей аммиака.
Объем 1 моля газа при нормальных условиях составляет 22,4 л.
Таким образом, выход продукта составляет:
10 моль * 22,4 л/моль = 224 л аммиака.
Таким образом, выход продукта составляет 224 л аммиака.