Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 348
i

Тер­мо­хи­ми­че­ское урав­не­ние ре­ак­ции син­те­за ам­ми­а­ка из про­стых ве­ществ \ChemFormN_2 (г.) + \ChemForm3H_2 (г.)  =  \ChemForm2NH_3 (г.) + 92 кДж. Смесь азота с во­до­ро­дом общим объ­е­мом 150 дм3 (н. у.) с от­но­си­тель­ной плот­но­стью по во­до­ро­ду 3,6 по­ме­сти­ли в ре­ак­тор для син­те­за ам­ми­а­ка. В ре­зуль­та­те ре­ак­ции от­но­си­тель­ная плот­ность смеси газов по во­до­ро­ду воз­рос­ла на 15 %. Рас­счи­тай­те ко­ли­че­ство теп­ло­ты (кДж), вы­де­лив­шей­ся ре­зуль­та­те ре­ак­ции.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть n(\ChemFormN_2)=x моль, а n(\ChemFormH_2)=y моль, тогда m(\ChemFormN_2)=28 · x , а m(\ChemFormH_2)=2 · y .

x+y=150/22,4

28x+2y=2 · 3,6 · 6,696

Из этих урав­не­ний по­лу­ча­ем

n(\ChemFormN_2)=1,34 моль

n(\ChemFormH_2)=5,357моль

Пусть n  — ко­ли­че­ство азота, всту­пив­ше­го в ре­ак­цию.

n(\ChemFormN_2,H_2,NH_3)=6,696−2n моль

От­но­си­тель­ная плот­ность вы­рос­ла на 10%

D2=1,15 · 3,6=4,14

M(\ChemFormN_2,H_2,NH_3)=4,14 · 2=8,28 г\моль

Масса ве­ществ в ре­ак­то­ре не ме­ня­ет­ся. Тогда:

8,28 · (6,696-−2n)=144,641

55,443−16,56n=48,211

n=7,232\16,56=0,437

Q=0,437 · 92=40 кДж

Ответ: Q=40 кДж

Ответ: 40.

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по химии, 2016
Сложность: IV