Металл вытеснил из кислоты 16,8 мл водорода (н.у.). Какой объем азота нужен для реакции с этим водородом для получения аммиака?

Химия 11 класс Реакции металлов с кислотами и синтез аммиака металл вытеснил кислота водород объём азот реакция аммиак химия 11 класс Новый

Для решения этой задачи нам нужно вспомнить, как происходит реакция между водородом и азотом для получения аммиака (NH3). Реакция можно записать следующим образом:

N2 + 3H2 → 2NH3

Из уравнения видно, что для получения 2 моль аммиака требуется 1 моль азота и 3 моль водорода. Это означает, что на 3 моль водорода необходимо 1 моль азота.

Теперь давайте разберемся, сколько моль водорода у нас имеется. Мы знаем, что объем водорода, который был получен, составляет 16,8 мл при нормальных условиях (н.у.). При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22,4 л (или 22400 мл).

Сначала найдем количество моль водорода:

1. Переведем объем водорода в литры: 16,8 мл = 0,0168 л.
2. Теперь вычислим количество моль водорода по формуле: количество моль = объем (л) / 22,4 (л/моль).
3. Подставим значения: количество моль H2 = 0,0168 / 22,4 ≈ 0,00075 моль.

Теперь, зная количество моль водорода, мы можем найти, сколько моль азота нам нужно для реакции. Из уравнения реакции видно, что на 3 моль водорода требуется 1 моль азота. Таким образом, для 0,00075 моль водорода:

1. Количество моль N2 = количество моль H2 / 3 = 0,00075 / 3 ≈ 0,00025 моль.

Теперь нам нужно найти объем азота, который соответствует 0,00025 моль. Используем ту же формулу для перевода моль в объем:

1. Объем N2 = количество моль * 22,4 (л/моль) = 0,00025 * 22,4 ≈ 0,0056 л.
2. Переведем в миллилитры: 0,0056 л = 5,6 мл.

Ответ: Для реакции с 16,8 мл водорода нужно 5,6 мл азота.