Question

泰

問2と問5の解説お願いします🙇‍♀️

問2 窒素 2.00 mol と水素 2.00 mol を混合し,問1の方法でアンモニアを合成したとこ
ろ,窒素の 25.0% がアンモニアに変化した。反応後の混合気体の標準状態における体
積を求めなさい。
(25)
26)
(2) |L
01 @2
3
4
6 5
6 6
07
@ 8
O9
O0
問3 次の金属イオンのうち, 過剰量のアンモニア水で沈殿が生じるものを2つ選びなさ
い。なお,解答の順序は問わない。
28
29
0 Ag*
2 Ba?*
Cu?+
O Fe*+
6 Pb?*
2+
問4 触媒を用いてアンモニアと酸素を反応させ, 一酸化窒素をつくる。これを酸素と反応
させ二酸化窒素をつくり,水に吸収させて硝酸を合成する。この一連の反応式につい
て,空欄に入る正しい数値をそれぞれ選びなさい。
(ア)
30)
NH。+
(31)
O。
32)
NO +
33)
H,O
(イ) 2 NO + O2→2 NO2
(ウ) 3 NO, + H,0→2 HNO, + NO
01
@ 2
3 3
@ 4
6 5
66 07 8
@9
問5 間4の(ウ)の反応で生じた NO は再度, 二酸化窒素に変換され,すべてが硝酸となる。
42.5gのアンモニアから合成した硝酸をすべて水に溶解して 100 Lとした。この水溶
液の pH はいくらか。ただし, logi02 = 0.30とする。
pH =
34
(35)
36
01 @2 @3
@4
6 5 ⑥ 6 07
@ 8
O 9
O0

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

らむね

問2 「問1の反応」はハーバー・ボッシュ法でしょうか。
窒素2.00molの1/4が反応したということなので、化学反応式の係数に注目して窒素と水素がどれだけ残るか、アンモニアがどれだけできるかを求め、全体の物質量から体積が出せると思います。

問5 問4(ア)(イ)(ウ)の化学反応式をまとめ、アンモニアの物質量から硝酸の物質量が分かります。100Lの水に溶解させたときの硝酸のモル濃度を求め、電離の様子から水素イオン濃度を求めたら、あとはpHの計算です。

らむね

計算ミスあったらごめんなさい。

泰

問2の答えが67.2Lになるんですが、、、
あと問2の式の立て方教えてください🙇‍♀️
いろいろすいません🙇‍♀️

らむね

あ。67.2で合ってます！私の解答アンモニアのmolが間違ってますね。
化学反応式の係数比から N2:NH3=1:2 なのでアンモニアが1.0molで、全体は3.0molですね。すみません！

らむね

窒素...25%(0.50mol)が消費される→残りは2.0×3/4=1.5mol
水素...係数比より1.50mol消費→残り0.50mol
アンモニア...係数比より1.0mol生成

全体の物質量...1.50+0.50+1.0=3.0mol
全体の体積...3.0×22.4=67.2L