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16 lのアンモニアは、反応中に何リットルの水素を使用したハーバープロセスによって生成されましたか?

この問題を解決する方法は次のとおりです。

1。バランスの取れた化学式:

ハーバーのプロセス反応は次のとおりです。

n₂(g) +3h₂(g)⇌2nh₃(g)

これは、3モルの水素ガス(H₂)が反応して2モルのアンモニア(nh₃)を生成することを示しています。

2。モル比:

水素とアンモニアのモル比は3:2です。これは、2モルごとに生産されたアンモニアごとに、3モルの水素が消費されることを意味します。

3。理想的なガス挙動を仮定する:

理想的なガス法を使用して、モルとボリュームを関連付けることができます。一定の温度と圧力でガスを扱っているため、体積はモルの数に直接比例していると仮定できます。

4。計算:

* 16 Lのアンモニアがあるため、その量を生成するために何リットルの水素が必要かを確認する必要があります。

*モル比を使用して、2モルのアンモニアごとに3モルの水素が必要であることがわかっています。これは、3:2の体積比に変換されます。

*水素の量を見つけるには、割合を設定できます。

(3 lh₂) /(2 lnh₃)=(x lh₂) /(16 lnh₃)

* x(水素の量)を解く:

x =(3 lh₂ * 16 lnh₃) /(2 lnh₃)=24 lh₂

回答: 24リットルの水素ガスを使用して、16リットルのアンモニアを生産しました。

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