Сгорание водорода и аммиака протекает согласно уравнениям 2h2 (г.) + o2 ( г.) = 2h2o (ж.) + 570 кдж; 4nh3 (г.) + 3o2 ( г.) = 2n2 (г.) + 6h2o ( ж.) + 1529 кдж. расчитайте количество теплоты (кдж), которая выделится при сгорании смеси водорода и аммиака массой 5,52 г, взятых в мольном соотношении 3: 1 соответственно. ответ: 297.
m(H₂;NH₃)=5.52г
n(H₂):n(NH₃)=3:1
Найти:
Q-?
Решение:
2H₂+O₂--->2H₂O+570кДж
4NH₃+3O₂--->2N₂+6H₂O+1529кДж
Пусть в смеси(5.52г) содержится "х"моль - NH₃,тогда химическое количество водорода равно "3х"моль[из условия 3:1].
M(H₂)=2г/моль ,n(H₂)=3x моль , m(H₂)=n*M=3x*2=6x
M(NH₃)=17г/моль , n(NH₃)=x моль ,m(NH₃)=n*M=x*17=17x
17x+6x=5.52
23x=5.52
x=0.24
Получаем:
1):
n(H₂)=3*0.24=0.72моль
2моль - 570кДж
0.72моль - Q₁
Q₁=(570*0.72)/2=205.2кДж
2):
n(NH₃)=0.24моль
4моль - 1529кДж
0.24моль - Q₂
Q₂=(1529*0.24)/4=91.74кДж
3):
Q=Q₁+Q₂
Q=205.2+91.74=296.94≈297кДж
ответ: 297кДж.