Question

Определите объемную долю аммиака в его газовой смеси с воздухом, если известно, что на нейтрализацию 150 л (н.у.) этой смеси было израсходовано 2,913 л 4,9 %-ного раствора серной кислоты плотностью 1,03 г/мл (продукт реакции – средняя соль).

Answer 1

1) Составим уравнение реакции:
2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4
2) Рассчитаем массу и количество вещества серной кислоты:
ρ = m/V
V(H2SO4) = 2,913 л = 2913 мл
m(р-ра) = ρ(H2SO4)∙V(H2SO4) = 1,03∙2913 = 3000 г.
m(H2SO4) = (m(р-ра))∙ω(H2SO4)/100% = 3000∙4,9/100 = 147 г.
n(H2SO4) = m(H2SO4)/M(H2SO4) = 147/98 = 1,5 моль.
3) Определим количество вещества и объёмную долю аммиака:
По уравнению реакции:
n(NH3) = 2n(H2SO4) = 2∙1,5 = 3 моль
V(NH3) = n(NH3)∙Vm = 3 • 22,4 = 67,2 л.
φ(NH3) = V(NH3)/V(смеси) = 67,2/150 = 0,448 = 44,8 %
Ответ: 44,8 %