Каков будет объем газовой смеси, полученной при полном разложении 15 литров аммиака? Укажите ответ в литрах, округлив

Хорошо, давайте решим эту задачу пошагово и детально.

Сначала нам нужно знать химическое уравнение для полного разложения аммиака. В случае полного разложения аммиака, уравнение будет выглядеть следующим образом:

\(2NH_3 \rightarrow N_2 + 3H_2\)

Это означает, что из 2 молекул аммиака получается 1 молекула азота и 3 молекулы водорода. Мы можем использовать это уравнение, чтобы вычислить стехиометрические соотношения между объемами и количеством веществ.

В данной задаче у нас есть 15 литров аммиака. Давайте рассчитаем, сколько молекул аммиака содержится в 15 литрах.

Для этого нам необходимо знать молярный объем газа при стандартных условиях. Молярный объем газа при стандартных условиях составляет около 22,4 литра на моль. То есть, 1 моль аммиака занимает 22,4 литра.

Чтобы найти количество молей аммиака в 15 литрах, нам нужно разделить 15 литров на молярный объем газа:

\(\frac{{15 \, \text{{литров}}}}{{22,4 \, \text{{литра/моль}}}} = 0,67 \, \text{{моль}}\)

Теперь, учитывая данное уравнение:

\(2NH_3 \rightarrow N_2 + 3H_2\)

Мы видим, что для полного разложения 2 молекул аммиака необходимо. Мы можем использовать это соотношение, чтобы вычислить количество веществ в газовой смеси, полученной при разложении 15 литров аммиака.

С учетом того, что у нас есть 0,67 моль аммиака, мы можем вычислить количество веществ в газовой смеси, используя пропорцию:

\(\frac{{\text{{количество вещества в газовой смеси}}}}{{0,67 \, \text{{моль}}}} = \frac{{1 \, \text{{моль}}}}{{2 \, \text{{молекулы аммиака}}}}\)

Таким образом, количество вещества в газовой смеси будет равно:

\(\text{{количество вещества в газовой смеси}} = \frac{{0,67 \, \text{{моль}} \times 1 \, \text{{моль}}}}{{2 \, \text{{молекулы аммиака}}}} = 0,335 \, \text{{моль вещества}}\)

Наконец, чтобы найти объем газовой смеси, мы должны знать молярный объем газа при стандартных условиях для данной смеси. В этой смеси 1 моль азота и 3 моль водорода, значит общее количество молей в смеси равно 4.

При стандартных условиях, молярный объем газа для данной смеси будет равен:

\(\frac{{22,4 \, \text{{литра}}}}{{4 \, \text{{моля}}}} = 5,6 \, \text{{литров/моль}}\)

Теперь мы можем найти объем газовой смеси, умножив количество вещества в смеси на молярный объем:

\(\text{{объем газовой смеси}} = 0,335 \, \text{{моль вещества}} \times 5,6 \, \text{{литров/моль}} = 1,88 \, \text{{литров}}\)

Таким образом, объем газовой смеси, полученной при полном разложении 15 литров аммиака, составит около 1,88 литров (округляя до целых чисел).

Я надеюсь, что данное пошаговое решение помогло вам понять задачу. Если у вас остались вопросы, не стесняйтесь задавать их!