Do reaktora wprowadzono...- Zadanie 4: Egzamin maturalny Chemia. Poziom rozszerzony 2016

Rozwiązanie

Treść

Do reaktora wprowadzono 1,0 mol amoniaku i 1,6 mola tlenu, a następnie przeprowadzono – w odpowiednich warunkach – reakcję zilustrowaną poniższym równaniem.

$4 N H_{3} + 5 O_{2} T, kat. 4 N O + 6 H_{2} O$

Wykonaj obliczenia i podaj skład mieszaniny poreakcyjnej wyrażony w molach. Załóż, że opisana przemiana przebiegła z wydajnością równą 100%.

Rozwiązanie

Równanie reakcji chemicznej:

$4 N H_{3} + 5 O_{2} T, kat. 4 N O + 6 H_{2} O$

Korzystając z równania reakcji chemicznej sprawdzamy, który z substratów został użyty w nadmiarze:

$4 m o l N H_{3} - 5 m o l O_{2}$

$1 m o l N H_{3} - x m o l O_{2}$

$x = \frac{1 m o l \cdot 5 m o l}{4 m o l} = 1, 25 m o l O_{2}$

Zatem amoniak jest substratem limitującym.

Liczba moli nieprzereagowanego tlenu:

$Δ n_{O_{2}} = 1, 6 m o l - 1, 25 m o l = 0, 35 m o l$

Z równania reakcji widzimy, że z 4 moli amoniaku powstają 4 mole tlenku azotu(II), zatem z 1 mola amoniaku powstanie 1 mol tlenku azotu(II).

Obliczamy liczbę moli powstałej wody, jeśli z 4 moli amoniaku powstaje 6 moli wody, obliczamy liczbę moli wody jeśli do reakcji użyto 1 mola amoniaku:

$4 m o l N H_{3} - 6 m o l H_{2} O$

$1 m o l N H_{3} - y m o l H_{2} O$

$y = \frac{1 m o l \cdot 6 m o l}{4 m o l} = 1, 5 m o l H_{2} O$

Skład mieszaniny poreakcyjnej:

- 0,35 mol O₂

- 1 mol NO

- 1,5 mol H₂O

Dominika Struzik

Nauczycielka chemii

Tutaj pojawi się lista Twoich książek

Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.