Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1450
i

Смесь азота с во­до­ро­дом при на­гре­ва­нии про­пу­сти­ли над ка­та­ли­за­то­ром. В ре­зуль­та­те ре­ак­ции с вы­хо­дом 65% был по­лу­чен ам­ми­ак, а со­дер­жа­ние во­до­ро­да в по­лу­чен­ной га­зо­вой смеси со­ста­ви­ло 60% по объ­е­му. Рас­счи­тай­те мас­со­вую долю (%) во­до­ро­да в ис­ход­ной га­зо­вой смеси.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

\ChemFormN_2 плюс 3H_2 = 2NH_3;

в ис­ход­ной смеси ко­ли­че­ства ве­ще­ства 1 моль (для упро­ще­ния), из них х моль \ChemFormN_2 и 1-х моль \ChemFormH_2, т. к. в по­лу­чен­ной га­зо­вой смеси 60% по объ­е­му \ChemFormH_2, то в ис­ход­ной смеси \ChemFormH_2 в из­быт­ке;

 

из х моль \ChemFormN_2 с вы­хо­дом 65% будет по­лу­че­но 2*х*0.65 = 1.3*х моль \ChemFormNH_3, т. е. в ре­ак­цию всту­па­ет 0.65*x моль \ChemFormN_2 и 0.65*х*3 = 1.95*х моль \ChemFormH_2, сле­до­ва­тель­но, в по­лу­чен­ной га­зо­вой смеси 0.35*x моль \ChemFormN_2, 1.3*x моль \ChemFormNH_3 и 1-x-1.95*x моль \ChemFormH_2;

 

по усло­вию, (0.35*x+1.3*x+1-x-1.95*x)*0.60 = 1-x-1.95*x, от­ку­да x = 0.18;

 

\ChemForm\omega левая круг­лая скоб­ка H_2 пра­вая круг­лая скоб­ка в ис­ход­ной смеси = 2*(1-0.18)/(2*(1-0.18)+28*0.18) = 0.24 или 24%

 

Ответ: 24.

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по химии, 2013
Сложность: V