12. Какой объём (н. у.) аммиака можно получить из 280 г азота, если выход реакции равен 10%?

Для решения задачи необходимо:

1. Записать уравнение реакции получения аммиака из азота и водорода.
2. Рассчитать количество вещества азота.
3. На основании уравнения реакции определить количество вещества аммиака, которое должно было образоваться теоретически.
4. Вычислить объем аммиака, образовавшегося теоретически.
5. Вычислить объем аммиака, образовавшегося практически, с учетом выхода реакции 10%.

Запишем уравнение реакции:

$$N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3$$

Рассчитаем количество вещества азота:

$$M(N_2) = 14 \cdot 2 = 28 \text{ г/моль}$$

$$n(N_2) = \frac{m(N_2)}{M(N_2)} = \frac{280}{28} = 10 \text{ моль}$$

По уравнению реакции из 1 моль азота образуется 2 моль аммиака, следовательно:

$$n(NH_3) = 2 \cdot n(N_2) = 2 \cdot 10 = 20 \text{ моль}$$

Вычислим объем аммиака, образовавшегося теоретически:

$$V_m = 22,4 \text{ л/моль}$$

$$V_{теор}(NH_3) = n(NH_3) \cdot V_m = 20 \cdot 22,4 = 448 \text{ л}$$

Вычислим объем аммиака, образовавшегося практически, с учетом выхода реакции 10%:

$$V_{практ}(NH_3) = V_{теор}(NH_3) \cdot \text{Выход} = 448 \cdot 0,1 = 44,8 \text{ л}$$

Ответ: 44,8 л.