.При взаимодействии 37г. Гидроксида кальция с сульфатом аммония было получено 15г. Аммиака. Вычислите...

Тематика Химия
Уровень 5 - 9 классы
химия гидроксид кальция сульфат аммония аммиак массовая доля выход продукта расчет реакции
0

.При взаимодействии 37г. Гидроксида кальция с сульфатом аммония было получено 15г. Аммиака. Вычислите массовую долю выхода аммиака.

avatar
задан 4 месяца назад

2 Ответа

0

Для начала напишем уравнение реакции между гидроксидом кальция (Ca(OH)₂) и сульфатом аммония ((NH₄)₂SO₄):

[ Ca(OH)_2 + (NH_4)_2SO_4 \rightarrow CaSO_4 + 2 NH_3 + 2 H_2O ]

Далее определим молярные массы веществ, участвующих в реакции:

  • Молярная масса Ca(OH)₂: [ Ca: 40 \, \text{г/моль} ] [ O: 16 \, \text{г/моль} \times 2 = 32 \, \text{г/моль} ] [ H: 1 \, \text{г/моль} \times 2 = 2 \, \text{г/моль} ] [ \text{Итого:} \, 40 + 32 + 2 = 74 \, \text{г/моль} ]

  • Молярная масса (NH₄)₂SO₄: [ N: 14 \, \text{г/моль} \times 2 = 28 \, \text{г/моль} ] [ H: 1 \, \text{г/моль} \times 8 = 8 \, \text{г/моль} ] [ S: 32 \, \text{г/моль} ] [ O: 16 \, \text{г/моль} \times 4 = 64 \, \text{г/моль} ] [ \text{Итого:} \, 28 + 8 + 32 + 64 = 132 \, \text{г/моль} ]

  • Молярная масса NH₃: [ N: 14 \, \text{г/моль} ] [ H: 1 \, \text{г/моль} \times 3 = 3 \, \text{г/моль} ] [ \text{Итого:} \, 14 + 3 = 17 \, \text{г/моль} ]

Теперь определим количество вещества гидроксида кальция, взятого для реакции:

[ n_{\text{Ca(OH)2}} = \frac{m{\text{Ca(OH)2}}}{M{\text{Ca(OH)_2}}} = \frac{37 \, \text{г}}{74 \, \text{г/моль}} = 0.5 \, \text{моль} ]

Согласно стехиометрии уравнения, 1 моль Ca(OH)₂ реагирует с 1 моль (NH₄)₂SO₄ и образует 2 моль NH₃. Следовательно, из 0.5 моль Ca(OH)₂ образуется:

[ n_{\text{NH}_3} = 0.5 \, \text{моль} \times 2 = 1 \, \text{моль} ]

Теперь определим теоретическую массу аммиака, которая могла бы образоваться:

[ m_{\text{NH}3} = n{\text{NH}3} \times M{\text{NH}_3} = 1 \, \text{моль} \times 17 \, \text{г/моль} = 17 \, \text{г} ]

Фактически образовалось 15 г аммиака. Теперь вычислим массовую долю выхода аммиака:

[ \omega = \frac{m{\text{фактическое}}}{m{\text{теоретическое}}} \times 100\% = \frac{15 \, \text{г}}{17 \, \text{г}} \times 100\% \approx 88.24\% ]

Таким образом, массовая доля выхода аммиака составляет приблизительно 88.24%.

avatar
ответил 4 месяца назад
0

Для решения данной задачи необходимо определить количество аммиака, которое можно получить из реакции гидроксида кальция с сульфатом аммония.

  1. Найдем молярные массы всех веществ:

    • Гидроксид кальция (Ca(OH)2) = 40.08 г/моль (Ca) + 2 16.00 г/моль (O) + 2 1.01 г/моль (H) = 74.10 г/моль
    • Сульфат аммония ((NH4)2SO4) = 2 14.01 г/моль (N) + 8 1.01 г/моль (H) + 32.06 г/моль (S) + 4 * 16.00 г/моль (O) = 132.14 г/моль
    • Аммиак (NH3) = 14.01 г/моль (N) + 3 * 1.01 г/моль (H) = 17.03 г/моль
  2. Найдем количество молей аммиака, которое можно получить из реакции: n(NH3) = m(NH4OH) / M(NH4OH) 2 n(NH3) = 15 г / 132.14 г/моль 2 = 0.227 моль

  3. Найдем массовую долю выхода аммиака: m% = m(NH3) / m(NH4OH) 100% m% = 0.227 моль 17.03 г/моль / 37 г * 100% = 10.4%

Таким образом, массовая доля выхода аммиака составляет 10.4%.

avatar
ответил 4 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме