Какова масса полученного аммиака в результате реакции между 1,2 г водорода и азотом, если его масса составляет

Для решения данной задачи нам необходимо использовать мольные соотношения и уравнение реакции, чтобы определить мольные количества веществ.

Уравнение реакции между водородом и азотом, образующее аммиак, выглядит следующим образом:

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

1. Вначале определим мольные количества веществ по их массам. Для этого воспользуемся молярными массами веществ. Молярная масса водорода (H) равна около 1.008 г/моль, а молярная масса азота (N) составляет около 14.01 г/моль.

Масса водорода (H_2) равна 1.2 г, поэтому количество молей водорода можно выразить следующим образом:

\[n_{H_2} = \frac{m_{H_2}}{M_{H_2}}\]

где \(n_{H_2}\) - количество молей водорода, \(m_{H_2}\) - масса водорода, \(M_{H_2}\) - молярная масса водорода.

Подставляя значения в данную формулу, получим:

\[n_{H_2} = \frac{1.2 \, \text{г}}{1.008 \, \text{г/моль}} \approx 1.19 \, \text{моль}\]

2. Теперь рассмотрим азот (N_2). Масса азота не указана в задаче, но из уравнения реакции мы знаем, что на 1 молекулу азота требуется 3 молекулы водорода для образования аммиака.

Таким образом, мольное соотношение между водородом (H_2) и азотом (N_2) будет следующим:

\[\frac{n_{H_2}}{1} = \frac{n_{N_2}}{3}\]

где \(n_{N_2}\) - количество молей азота.

Подставляем значение количества молей водорода в данное уравнение:

\[\frac{1.19 \, \text{моль}}{1} = \frac{n_{N_2}}{3}\]

Решая данное уравнение, получим:

\[n_{N_2} = 3 \times 1.19 \, \text{моль} \approx 3.57 \, \text{моль}\]

3. Наконец, находим массу аммиака (NH_3). Из уравнения реакции мы знаем, что на каждые 2 молекулы аммиака требуется 1 молекула азота (N_2).

Следовательно, мольное соотношение между азотом (N_2) и аммиаком (NH_3) будет следующим:

\[\frac{n_{N_2}}{1} = \frac{n_{NH_3}}{2}\]

где \(n_{NH_3}\) - количество молей аммиака.

Подставляем значение количества молей азота в данное уравнение:

\[\frac{3.57 \, \text{моль}}{1} = \frac{n_{NH_3}}{2}\]

Решая данное уравнение, получим:

\[n_{NH_3} = 2 \times 3.57 \, \text{моль} = 7.14 \, \text{моль}\]

4. Итак, мы получили количество молей аммиака. Чтобы найти массу аммиака, используем следующую формулу:

\[m_{NH_3} = n_{NH_3} \times M_{NH_3}\]

где \(m_{NH_3}\) - масса аммиака, \(n_{NH_3}\) - количество молей аммиака, \(M_{NH_3}\) - молярная масса аммиака.

Молярная масса аммиака (NH_3) составляет около 17.03 г/моль.

Подставляем значения в данную формулу:

\[m_{NH_3} = 7.14 \, \text{моль} \times 17.03 \, \text{г/моль} \approx 121.48 \, \text{г}\]

Таким образом, масса полученного аммиака в результате реакции между 1.2 г водорода и азотом составляет около 121.48 г.