1. Какой объем водорода нужен для образования 510 г аммиака при реакции с азотом (N2)? 2. Какова масса сульфида натрия

1. Рассмотрим уравнение реакции образования аммиака:

\[N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3\]

Из уравнения видно, что каждый молекула аммиака образуется при реакции одной молекулы азота (N2) и трех молекул водорода (H2). Молярная масса аммиака (NH3) составляет примерно 17 г/моль.

Для нахождения объема водорода, необходимого для образования 510 г аммиака, следует провести простейшие расчеты. Они основаны на том, что масса вещества прямо пропорциональна числу молей вещества, которое можно определить на основе молярной массы и массы.

Сперва найдем количество молей аммиака. Для этого поделим массу аммиака на молярную массу:

\[\text{Количество молей аммиака} = \frac{\text{Масса аммиака}}{\text{Молярная масса аммиака}}\]

\[\text{Количество молей аммиака} = \frac{510 \: \text{г}}{17 \: \text{г/моль}}\]

Таким образом, получаем:

\[\text{Количество молей аммиака} \approx 30 \: \text{моль}\]

Исходя из уравнения реакции, видно, что одна молекула аммиака образуется при реакции трех молекул водорода. Следовательно, для образования 30 молей аммиака нам понадобится:

\[\text{Количество молей водорода} = 3 \times \text{Количество молей аммиака}\]

\[\text{Количество молей водорода} = 3 \times 30 \: \text{моль}\]

\[\text{Количество молей водорода} = 90 \: \text{моль}\]

Теперь можем найти объем водорода при стандартных условиях (обычно задается при н. усл.) с помощью уравнения состояния идеального газа:

\[V = n \times V_m\]

где \(V\) - объем водорода, \(n\) - количество молей водорода, \(V_m\) - молярный объем газа при стандартных условиях.

Молярный объем газа при стандартных условиях составляет около 22,4 л/моль.

\[V = 90 \: \text{моль} \times 22,4 \: \text{л/моль}\]

Таким образом, объем водорода, необходимый для образования 510 г аммиака, составляет примерно 2016 литров.

2. Чтобы найти массу сульфида натрия, полученного при взаимодействии 6,9 г натрия с серой, мы должны учесть соответствующий химический баланс и молярные массы веществ.

Рассмотрим уравнение реакции образования сульфида натрия:

\[8Na + S_8 \rightarrow 8Na_2S\]

Из уравнения видно, что 8 молекул натрия (Na) реагируют с 1 молекулой серы (S8) и образуют 8 молекул натрия сульфида (Na2S).

Чтобы найти количество молей сульфида натрия, образовавшихся при данной реакции, нужно определить количество молей натрия. Для этого разделим массу натрия на его молярную массу:

\[\text{Количество молей натрия} = \frac{\text{Масса натрия}}{\text{Молярная масса натрия}}\]

\[\text{Количество молей натрия} = \frac{6,9 \: \text{г}}{23 \: \text{г/моль}}\]

Таким образом, получаем:

\[\text{Количество молей натрия} \approx 0,3 \: \text{моль}\]

Исходя из уравнения реакции, видно, что для образования 8 молей натрия сульфида нам понадобится:

\[\text{Количество молей сульфида натрия} = \text{Количество молей натрия}\]

\[\text{Количество молей сульфида натрия} = 0,3 \: \text{моль}\]

Теперь можем найти массу сульфида натрия с помощью его молярной массы:

\[\text{Масса сульфида натрия} = \text{Количество молей сульфида натрия} \times \text{Молярная масса сульфида натрия}\]

Молярная масса сульфида натрия (Na2S) составляет примерно 78 г/моль.

\[\text{Масса сульфида натрия} = 0,3 \: \text{моль} \times 78 \: \text{г/моль}\]

Таким образом, масса сульфида натрия, полученного при взаимодействии 6,9 г натрия с серой, составляет примерно 23,4 г.