Для того, чтобы решить данную задачу, нам понадобятся знания о простейшем балансировании химических уравнений, молярных массах веществ и процентах.
Давайте начнем с простого уравнения химической реакции между аммиаком (NH3) и серной кислотой (H2SO4):
NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
В этом уравнении между молекулой аммиака и двумя молекулами серной кислоты образуется молекула соли (NH4)2SO4.
Для определения максимального объема аммиака, который может прореагировать с 196 г 10%-ного раствора серной кислоты, нужно выполнить следующие шаги:
Шаг 1: Расчет массы серной кислоты
Данные, которые у нас есть: масса раствора серной кислоты - 196 г и концентрация серной кислоты - 10%.
Представим, что у нас есть 100 г раствора серной кислоты, тогда 10% этой массы будет составлять сама серная кислота.
Масса серной кислоты = (10/100) * 100 г = 10 г
Получаем, что в 196 г раствора серной кислоты содержится 10 г серной кислоты.
Шаг 2: Расчет молей серной кислоты
Чтобы рассчитать количество молей серной кислоты, нужно использовать ее молярную массу. Молярная масса серной кислоты (H2SO4) составляет 98 г/моль.
Моли серной кислоты = масса серной кислоты / молярная масса серной кислоты
Моли серной кислоты = 10 г / 98 г/моль = 0.102 моль
Таким образом, у нас есть 0.102 моля серной кислоты.
Шаг 3: Расчет молей аммиака
Смотря на уравнение реакции между аммиаком и серной кислотой, мы видим, что на 1 моль серной кислоты требуется 2 моля аммиака.
Таким образом, для реакции с 0.102 молями серной кислоты понадобится 2 * 0.102 = 0.204 моль аммиака.
Шаг 4: Расчет максимального объема аммиака
Теперь, используя мольный объем идеального газа при стандартных условиях, который составляет 22.4 л/моль, мы можем рассчитать максимальный объем аммиака.
Давайте начнем с простого уравнения химической реакции между аммиаком (NH3) и серной кислотой (H2SO4):
NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
В этом уравнении между молекулой аммиака и двумя молекулами серной кислоты образуется молекула соли (NH4)2SO4.
Для определения максимального объема аммиака, который может прореагировать с 196 г 10%-ного раствора серной кислоты, нужно выполнить следующие шаги:
Шаг 1: Расчет массы серной кислоты
Данные, которые у нас есть: масса раствора серной кислоты - 196 г и концентрация серной кислоты - 10%.
Представим, что у нас есть 100 г раствора серной кислоты, тогда 10% этой массы будет составлять сама серная кислота.
Масса серной кислоты = (10/100) * 100 г = 10 г
Получаем, что в 196 г раствора серной кислоты содержится 10 г серной кислоты.
Шаг 2: Расчет молей серной кислоты
Чтобы рассчитать количество молей серной кислоты, нужно использовать ее молярную массу. Молярная масса серной кислоты (H2SO4) составляет 98 г/моль.
Моли серной кислоты = масса серной кислоты / молярная масса серной кислоты
Моли серной кислоты = 10 г / 98 г/моль = 0.102 моль
Таким образом, у нас есть 0.102 моля серной кислоты.
Шаг 3: Расчет молей аммиака
Смотря на уравнение реакции между аммиаком и серной кислотой, мы видим, что на 1 моль серной кислоты требуется 2 моля аммиака.
Таким образом, для реакции с 0.102 молями серной кислоты понадобится 2 * 0.102 = 0.204 моль аммиака.
Шаг 4: Расчет максимального объема аммиака
Теперь, используя мольный объем идеального газа при стандартных условиях, который составляет 22.4 л/моль, мы можем рассчитать максимальный объем аммиака.
Максимальный объем аммиака = количество молей аммиака * мольный объем аммиака
Максимальный объем аммиака = 0.204 моль * 22.4 л/моль = 4.58 л
Ответ: Максимальный объем аммиака, который может прореагировать с 196 г 10%-ного раствора серной кислоты, составляет 4.58 л.