Question

Визначте об'єм амоніаку , що утворився при взаємодії 5 моль Водню і 5 моль Азоту.

Answer 1

Уравновешенная реакция взаимодействия азота и водорода для образования аммиака выглядит следующим образом:

N2 + 3H2 → 2NH3

Это означает, что для образования 2 моль аммиака требуется 3 моля водорода и 1 моль азота. Таким образом, если 5 моль водорода и 5 моль азота были использованы, мы можем рассчитать количество аммиака, которое образуется исходя из ограничивающего реагента, который здесь является азот.

Моль азота, используемого для реакции, равен 5 моль.

Согласно уравнению реакции, каждые 1 моль азота образует 2 моля аммиака.

Поэтому, количество аммиака, образующегося в результате реакции будет:

5 моль N2 × (2 моля NH3 / 1 моль N2) = 10 моль NH3

Теперь, чтобы определить объем аммиака, необходимо учитывать условия реакции, такие как давление и температуру. Если предположить, что реакция произошла при стандартных условиях (0°C и 1 атм), то объем 10 моль аммиака можно рассчитать с использованием уравнения состояния идеального газа:

V = nRT / P

где V - объем газа в литрах, n - количество в молях, R - универсальная газовая постоянная (0,082 л × атм / (моль × К)), T - температура в Кельвинах, P - давление в атмосферах.

При стандартных условиях, T = 273K, P = 1 атм. Подставляя данные, получим:

V = (10 моль NH3 × 0,082 л × атм / (моль × К) × 273K) / 1 атм = 224,1 л

Таким образом, при стандартных условиях реакции, 5 моль азота и 5 моль водорода образуют 10 моль аммиака, который занимает 224,1 л объема.

Answer 2

Дано:

n(H2) = 5 моль

n(N2) = 5 моль

Знайти:

V(NH3) - ?

Розв'язання:

1) 3H2 + N2 → 2NH3;

2) n(NH3) = n(H2) * 2 / 3 = 5 * 2 / 3 = 3,33 моль;

3) V(NH3) = n(NH3) * Vm = 3,33 * 22,4 = 74,6 л.

Відповідь: Об'єм NH3 становить 74,6 л.