Какова масса хлорида аммония, сформированного при реакции 7,3 г хлороводорода с 5,1 г аммиака?

Yak

3

Чтобы решить данную задачу, нам потребуются знания о химических реакциях и расчетах массы в химии. Давайте разобьем эту задачу на несколько шагов.

Шаг 1: Найдем молярные массы

Сначала нам нужно найти молярные массы хлороводорода (HCl) и аммиака (NH₃). Молярная масса - это масса одного моля вещества, выраженная в граммах.

Молярная масса HCl = атомная масса H (1 г/моль) + атомная масса Cl (35,45 г/моль) = 36,45 г/моль

Молярная масса NH₃ = атомная масса N (14,01 г/моль) + 3 * атомная масса H (1 г/моль) = 17,03 г/моль

Шаг 2: Найдем количество вещества

Теперь, зная молярные массы, мы можем найти количество вещества каждого реагента.

Мы знаем, что масса хлороводорода равна 7,3 г, а его молярная масса - 36,45 г/моль. По формуле количество вещества (в молях) = масса (в граммах) / молярная масса (в г/моль), мы можем найти количество вещества хлороводорода:

Количество вещества HCl = 7,3 г / 36,45 г/моль = 0,2 моль

Аналогично, количество вещества аммиака равно:

Количество вещества NH₃ = 5,1 г / 17,03 г/моль = 0,3 моль

Шаг 3: Определение соотношения между реагентами

Поскольку реакция между хлороводородом и аммиаком протекает по уравнению:

HCl + NH₃ → NH₄Cl

Мы видим, что на одну молекулу (или одно количество вещества) HCl приходится одна молекула (или одно количество вещества) NH₃, что соответствует молярному соотношению 1:1.

Шаг 4: Расчет массы хлорида аммония

Теперь, когда у нас есть количество вещества для обоих реагентов, мы можем определить, какой из них будет ограничивающим, то есть будет использован полностью в реакции. Для этого мы сравниваем их количество вещества и выбираем меньшее значение.

В нашем случае у нас 0,2 моля HCl и 0,3 моля NH₃. Поскольку молярное соотношение реагентов 1:1, то ограничивающим реагентом будет HCl, так как у нас есть меньшее количество вещества для него.

Теперь мы можем использовать молярное соотношение между HCl и NH₄Cl, чтобы найти количество вещества и массу NH₄Cl.

Поскольку соотношение реагентов 1:1, количество вещества NH₄Cl будет также равно 0,2 моль.

Затем мы можем использовать молярную массу NH₄Cl (которая равна атомной массе N (14,01 г/моль) + 4 * атомной массе H (1 г/моль) + атомной массе Cl (35,45 г/моль)), чтобы найти массу NH₄Cl:

Молярная масса NH₄Cl = 14,01 г/моль + 4 * 1 г/моль + 35,45 г/моль = 53,49 г/моль

Масса NH₄Cl = количество вещества NH₄Cl * молярная масса NH₄Cl = 0,2 моль * 53,49 г/моль = 10,698 г

Таким образом, масса хлорида аммония, сформированного при данной реакции, составляет 10,698 г.