Задание 4. Задача: Рассчитайте объем аммиака (н.у.), который образуется при взаимодействии 5,6 г азота с водородом, если выход продукта составляет 50% от теоретического.

Пошаговое решение:

1. 1. Уравнение реакции:
   Синтез аммиака из азота и водорода: N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃
2. 2. Расчет молярной массы азота (N₂):
   Молярная масса N₂ = 2 * 14 г/моль = 28 г/моль.
3. 3. Расчет количества вещества азота (n(N₂)):
   Дано: масса азота (m(N₂)) = 5,6 г.
   n(N₂) = m(N₂) / M(N₂) = 5,6 г / 28 г/моль = 0,2 моль.
4. 4. Расчет теоретического количества вещества аммиака (n(NH₃) теор.):
   Согласно уравнению реакции, из 1 моль N₂ образуется 2 моль NH₃. Следовательно, из 0,2 моль N₂ теоретически образуется:
   n(NH₃) теор. = n(N₂) * 2 = 0,2 моль * 2 = 0,4 моль.
5. 5. Расчет фактического количества вещества аммиака (n(NH₃) факт.):
   Выход продукта составляет 50% от теоретического:
   n(NH₃) факт. = n(NH₃) теор. * (50/100) = 0,4 моль * 0,5 = 0,2 моль.
6. 6. Расчет объема аммиака (V(NH₃)) при н.у.:
   При нормальных условиях (н.у.) молярный объем любого газа составляет 22,4 л/моль.
   V(NH₃) = n(NH₃) факт. * Vm = 0,2 моль * 22,4 л/моль = 4,48 л.

Ответ: 4,48 л