Giải hóa học 11 nâng cao, giải bài tập hóa 11 nâng cao - Để học tốt hóa học 11 Nâng cao Bài 11: Amoniac và muối Amoni

Câu 8* trang 48 SGK Hóa học 11 Nâng cao


Đề bài

Người ta có thể sản xuất amoniac để điều chế ure bằng cách chuyển hóa có xúc tác một hỗn hợp không khí, hơi nước và khí metan (thành phần chính của khí thiên nhiên).

Phản ứng điều chế \({H_2}\) và \(C{O_2}\) : \(C{H_4} + 2{H_2}O \to C{O_2} + 4{H_2}\)   (1)

Phản ứng thu \({N_2}\) (từ không khí) và \(C{O_2}\): \(C{H_4} + 2{O_2} \to C{O_2} + 2{H_2}O\)    (2)

Phản ứng tổng hợp \(N{H_3}\) : 

Để sản xuất khí amoniac, nếu lấy 841,7 \({m^3}\)không khí (chứa 21,03% \({O_2}\), 78,02 \({N_2}\), còn lại là khí hiếm), thì cần phải lấy bao nhiêu \({m^3}\) khí metan và bao nhiêu \({m^3}\) hơi nước để có đủ lượng \({N_2}\) và \({H_2}\) theo tỉ lệ 1:3 về thể tích dùng cho phản ứng tổng hợp amoniac. Giả  thiết các phản ứng (1) và (2) đều xảy ra hoàn thành và các thể tích khi được đo ở cùng điều kiện.

Lời giải chi tiết

Thể tích khí \({O_2}\) và khí \({N_2}\) trong 841,7 \({m^3}\) không khí:

\({V_{{O_2}}} = \frac{{841,7.21,03}}{{100}} = 177,01({m^3});\)

\({V_{{N_2}}} = \frac{{841,7.78,02}}{{100}} = 656,69({m^3})\)

\({V_{{H_2}}}\)cần = \(3.{V_{{N_2}}} = 3.656,69 = 1970,08({m^3})\) 

Từ phương trình (1): \(C{H_4} + 2{H_2}O \to C{O_2} + 4{H_2}\)

                                    \(1{m^3} \to 2{m^3} \to 1{m^3} \to 4{m^3}\)

                                     ? \( \leftarrow \) ? \( \leftarrow \)           1970,08 \({m^3}\)

\({V_{C{H_4}}} = \frac{{1970,08}}{4} = 492,52({m^3})\)

                                        \({V_{{H_2}O}} = 2.492,52 = 985,04({m^3})\)

Từ phương trình (2): \(C{H_4} + 2{O_2} \to C{O_2} + 2{H_2}O\)

                                   \(1{m^3} \to 2{m^3}\)

                                     ? \( \leftarrow \)177,01 \({m^3}\)      \( \to \) 177,01 \({m^3}\)

\({V_{C{H_4}}} = \frac{{177,01}}{2} = 88,5({m^3})\)

Vậy thể tích \(C{H_4}\) và \({H_2}\) tổng cộng cần:

\({V_{C{H_4}}} = 492,52 + 88m5 = 581,02({m^3});\)

\({V_{{H_2}O}} = 985,04 - 177,01 = 808,03({m^3})\)

 

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4 trên 4 phiếu
Bài tiếp theo

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Hóa lớp 11 - Xem ngay

Báo lỗi - Góp ý

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.

Các bài khác cùng chuyên mục


App Loigiaihay trên google play store App Loigiaihay trên apple store

Copyright © 2021 loigiaihay.com

DMCA.com Protection Status
App Loigiaihay trên apple store App Loigiaihay trên google play store

Đăng ký để nhận lời giải hay và tài liệu miễn phí

Cho phép loigiaihay.com gửi các thông báo đến bạn để nhận được các lời giải hay cũng như tài liệu miễn phí.

Đồng ý Bỏ qua