Решение задачи: Определение объема аммиака

Решение задачи: Определим объем аммиака (н.у.), если 6 моль водорода реагирует с азотом. 1. Запишем уравнение химической реакции синтеза аммиака из азота и водорода: \[ \text{N}_2 + 3\text{H}_2 \rightarrow 2\text{NH}_3 \] 2. Проанализируем стехиометрические соотношения по уравнению реакции: Из уравнения видно, что 1 моль азота реагирует с 3 молями водорода, образуя 2 моля аммиака. 3. Определим количество моль аммиака, которое образуется из 6 моль водорода. Согласно уравнению реакции, 3 моль водорода дают 2 моль аммиака. Составим пропорцию: \[ \frac{3 \text{ моль H}_2}{2 \text{ моль NH}_3} = \frac{6 \text{ моль H}_2}{x \text{ моль NH}_3} \] Отсюда найдем \(x\): \[ x = \frac{6 \text{ моль H}_2 \times 2 \text{ моль NH}_3}{3 \text{ моль H}_2} \] \[ x = 4 \text{ моль NH}_3 \] Таким образом, из 6 моль водорода образуется 4 моль аммиака. 4. Рассчитаем объем аммиака при нормальных условиях (н.у.). При нормальных условиях (н.у.) 1 моль любого газа занимает объем 22,4 литра. Это молярный объем газа \(V_m\). Формула для расчета объема газа: \[ V = n \times V_m \] где \(V\) - объем газа, \(n\) - количество вещества (моль), \(V_m\) - молярный объем газа при н.у. (22,4 л/моль). Подставим значения: \[ V(\text{NH}_3) = 4 \text{ моль} \times 22,4 \text{ л/моль} \] \[ V(\text{NH}_3) = 89,6 \text{ л} \] Ответ: Объем аммиака, который образуется при реакции 6 моль водорода с азотом при нормальных условиях, составляет 89,6 литров.