9*) Аммиак (NH3) массой 4,0 г прореагировал с хлороводородом (НСІ) массой 7,3 г, в результате образовался только хлорид аммония (NH4Cl). Сколько граммов хлорида аммония образовалось (NH4CI)? Какое исходное вещество осталось в избытке после окончания реакции? Рассчитайте массу этого избытка.

Ответ: Образовалось 7,89 г хлорида аммония (NH₄Cl); В избытке остался HCl массой 3.41 г.

Шаг 1: Записываем уравнение реакции:

\[ NH_3 + HCl \rightarrow NH_4Cl \]

Шаг 2: Рассчитываем количество вещества аммиака (NH₃):

\[
u(NH_3) = \frac{m(NH_3)}{M(NH_3)} = \frac{4.0 \text{ г}}{17 \text{ г/моль}} \approx 0.235 \text{ моль} \]

Шаг 3: Рассчитываем количество вещества хлороводорода (HCl):

\[
u(HCl) = \frac{m(HCl)}{M(HCl)} = \frac{7.3 \text{ г}}{36.5 \text{ г/моль}} = 0.2 \text{ моль} \]

Шаг 4: Определяем, какое вещество в избытке:

По уравнению реакции, на 1 моль NH₃ требуется 1 моль HCl. Сравниваем количества веществ:

Т.к. \[
u(NH_3) >
u(HCl) \], то аммиак (NH₃) в избытке, а хлороводород (HCl) прореагировал полностью.

Шаг 5: Рассчитываем количество вещества образовавшегося хлорида аммония (NH₄Cl):

По уравнению реакции, на 1 моль HCl образуется 1 моль NH₄Cl. Следовательно, \[
u(NH_4Cl) =
u(HCl) = 0.2 \text{ моль} \]

Шаг 6: Рассчитываем массу образовавшегося хлорида аммония (NH₄Cl):

\[ M(NH_4Cl) = 14 \text{ г/моль} + 4 \cdot 1 \text{ г/моль} + 35.5 \text{ г/моль} = 53.5 \text{ г/моль} \]

\[ m(NH_4Cl) =
u(NH_4Cl) \cdot M(NH_4Cl) = 0.2 \text{ моль} \cdot 53.5 \text{ г/моль} = 10.7 \text{ г} \]

Шаг 7: Рассчитываем количество вещества аммиака (NH₃), вступившего в реакцию:

\[
u_{\text{прореаг.}}(NH_3) =
u(HCl) = 0.2 \text{ моль} \]

Шаг 8: Рассчитываем количество вещества аммиака (NH₃), оставшегося в избытке:

\[
u_{\text{избыт.}}(NH_3) =
u(NH_3) -
u_{\text{прореаг.}}(NH_3) = 0.235 \text{ моль} - 0.2 \text{ моль} = 0.035 \text{ моль} \]

Шаг 9: Рассчитываем массу аммиака (NH₃), оставшегося в избытке:

\[ m_{\text{избыт.}}(NH_3) =
u_{\text{избыт.}}(NH_3) \cdot M(NH_3) = 0.035 \text{ моль} \cdot 17 \text{ г/моль} = 0.595 \text{ г} \]

Ответ: Образовалось 10,7 г хлорида аммония (NH₄Cl); В избытке остался аммиак NH₃ массой 0.595 г.