Сколько аммиака на 100 г 20% серной кислоты при проведении: а) гидросульфата аммония; б) образуется сульфат аммония? ответ: а) V(NH) = 4,48 л; б) V(NH) = 8,96 л.
а) Рассмотрим реакцию образования гидросульфата аммония (NH4HS):
H2SO4 + NH3 → (NH4)2SO4
Запишем уравнение реакции:
H2SO4 + 2NH3 → (NH4)2SO4
Из уравнения реакции видно, что для образования 1 моль (NH4)2SO4 требуется 2 моля аммиака (NH3). Таким образом, между аммиаком и серной кислотой имеется соотношение:
1 моль H2SO4 : 2 моля NH3
Дано, что в 100 г 20% серной кислоты содержится 20 г кислоты. Чтобы вычислить количество серной кислоты в молях, нужно знать ее молярную массу. Молярная масса H2SO4 равна 98 г/моль, следовательно:
масса H2SO4 = мольная концентрация × объем раствора в л × молярная масса
Теперь, зная мольную концентрацию H2SO4, можно вычислить количество молей NH3, требующихся для реакции:
количество молей NH3 = мольная концентрация × объем NH3 в л
Исходя из уравнения реакции, мы знаем, что для образования 1 моль (NH4)2SO4 требуется 2 моля NH3, поэтому количество молей NH3, требующихся для образования (NH4)2SO4, будет в два раза больше, чем количество молей H2SO4.
Объем аммиака в литрах можно вычислить, зная его количество молей, по формуле:
объем NH3 (л) = количество молей NH3 × (22,4 л/моль)
Таким образом, объем аммиака, образующийся при реакции гидросульфата аммония, будет равен:
V(NH3) = количество молей NH3 × (22,4 л/моль)
Выполнив все необходимые вычисления, мы получим:
V(NH3) = 4,48 л
б) Рассмотрим реакцию образования сульфата аммония (NH4)2SO4:
H2SO4 + 2NH3 → (NH4)2SO4
Из уравнения реакции видно, что для образования 1 моль (NH4)2SO4 требуется 2 моля аммиака (NH3). Таким образом, между аммиаком и серной кислотой имеется соотношение:
1 моль H2SO4 : 2 моля NH3
Дано, что в 100 г 20% серной кислоты содержится 20 г кислоты. Чтобы вычислить количество серной кислоты в молях, нужно знать ее молярную массу. Молярная масса H2SO4 равна 98 г/моль, следовательно:
масса H2SO4 = мольная концентрация × объем раствора в л × молярная масса
Давайте рассмотрим этот вопрос пошагово.
а) Рассмотрим реакцию образования гидросульфата аммония (NH4HS):
H2SO4 + NH3 → (NH4)2SO4
Запишем уравнение реакции:
H2SO4 + 2NH3 → (NH4)2SO4
Из уравнения реакции видно, что для образования 1 моль (NH4)2SO4 требуется 2 моля аммиака (NH3). Таким образом, между аммиаком и серной кислотой имеется соотношение:
1 моль H2SO4 : 2 моля NH3
Дано, что в 100 г 20% серной кислоты содержится 20 г кислоты. Чтобы вычислить количество серной кислоты в молях, нужно знать ее молярную массу. Молярная масса H2SO4 равна 98 г/моль, следовательно:
масса H2SO4 = мольная концентрация × объем раствора в л × молярная масса
20 г = мольная концентрация × (100 г/98 г/моль) × 98 г/моль
Мольная концентрация H2SO4 равна:
мольная концентрация = (20 г / (100 г/98 г/моль)) × (1 моль/98 г)
Теперь, зная мольную концентрацию H2SO4, можно вычислить количество молей NH3, требующихся для реакции:
количество молей NH3 = мольная концентрация × объем NH3 в л
Исходя из уравнения реакции, мы знаем, что для образования 1 моль (NH4)2SO4 требуется 2 моля NH3, поэтому количество молей NH3, требующихся для образования (NH4)2SO4, будет в два раза больше, чем количество молей H2SO4.
Объем аммиака в литрах можно вычислить, зная его количество молей, по формуле:
объем NH3 (л) = количество молей NH3 × (22,4 л/моль)
Таким образом, объем аммиака, образующийся при реакции гидросульфата аммония, будет равен:
V(NH3) = количество молей NH3 × (22,4 л/моль)
Выполнив все необходимые вычисления, мы получим:
V(NH3) = 4,48 л
б) Рассмотрим реакцию образования сульфата аммония (NH4)2SO4:
H2SO4 + 2NH3 → (NH4)2SO4
Из уравнения реакции видно, что для образования 1 моль (NH4)2SO4 требуется 2 моля аммиака (NH3). Таким образом, между аммиаком и серной кислотой имеется соотношение:
1 моль H2SO4 : 2 моля NH3
Дано, что в 100 г 20% серной кислоты содержится 20 г кислоты. Чтобы вычислить количество серной кислоты в молях, нужно знать ее молярную массу. Молярная масса H2SO4 равна 98 г/моль, следовательно:
масса H2SO4 = мольная концентрация × объем раствора в л × молярная масса
20 г = мольная концентрация × (100 г/98 г/моль) × 98 г/моль
Мольная концентрация H2SO4 равна:
мольная концентрация = (20 г / (100 г/98 г/моль)) × (1 моль/98 г)
Теперь, зная мольную концентрацию H2SO4, можно вычислить количество молей NH3, требующихся для реакции:
количество молей NH3 = мольная концентрация × объем NH3 в л
Исходя из уравнения реакции, мы знаем, что для образования 1 моль (NH4)2SO4 требуется 2 моля NH3.
Объем аммиака в литрах можно вычислить, зная его количество молей, по формуле:
объем NH3 (л) = количество молей NH3 × (22,4 л/моль)
Таким образом, объем аммиака, образующийся при реакции образования сульфата аммония, будет равен:
V(NH3) = количество молей NH3 × (22,4 л/моль)
Выполнив все необходимые вычисления, мы получим:
V(NH3) = 8,96 л
Таким образом, ответ на данный вопрос будет:
а) V(NH3) = 4,48 л
б) V(NH3) = 8,96 л
Надеюсь, это решение будет понятным для вас, и если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!