Решение
Краткое пояснение: Сначала напишем уравнение реакции образования аммиака из водорода и азота, затем рассчитаем количество вещества аммиака и, наконец, определим объем водорода, необходимого для образования аммиака.
- Запишем уравнение реакции образования аммиака:
\[N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3\]
- Рассчитаем молярную массу \(NH_3\) и количество вещества \(n(NH_3)\):
\[M(NH_3) = 14 + 3 \cdot 1 = 17 \frac{г}{моль}\]
\[n(NH_3) = \frac{m(NH_3)}{M(NH_3)} = \frac{17 г}{17 \frac{г}{моль}} = 1 моль\]
- По уравнению реакции, количество вещества водорода \(n(H_2)\) относится к количеству вещества аммиака \(n(NH_3)\) как 3 к 2, то есть:
\[\frac{n(H_2)}{n(NH_3)} = \frac{3}{2}\]
\[n(H_2) = \frac{3}{2} \cdot n(NH_3) = \frac{3}{2} \cdot 1 моль = 1.5 моль\]
- Вычислим объем водорода \(V(H_2)\) при нормальных условиях:
\[V(H_2) = n(H_2) \cdot V_m = 1.5 моль \cdot 22.4 \frac{л}{моль} = 33.6 л\]
Ответ: 33.6 л
Проверка за 10 секунд: Убедись, что правильно записал уравнение реакции и рассчитал количество вещества аммиака и водорода.
Уровень Эксперт: Умение составлять уравнения реакций и рассчитывать количества веществ по уравнениям необходимо для решения задач такого типа.