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하버-보시법으로 암모니아 44g 을 제조하려면 표준상태에서 수소는 약 … | [가스기능사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기능사 필기] 15년 1회차
하버-보시법으로 암모니아 44g 을 제조하려면 표준상태에서 수소는 약 몇 L 가 필요한가?
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해설

표준상태에서 필요한 수소는 약 87 L이다.

하버-보시법의 반응식은 N2+3H2⇌2NH3N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3이다.
암모니아 44g의 몰수: 44 g17 g/mol=2.59 mol\frac{44\text{ g}}{17\text{ g/mol}} = 2.59\text{ mol}
반응식의 몰비에서 NH₃ 2mol을 만들 때 H₂ 3mol이 필요하므로: 2.59×32=3.885 mol2.59 \times \frac{3}{2} = 3.885\text{ mol}
표준상태(STP)에서 기체 1mol의 부피는 22.4L이므로: 3.885 mol×22.4 L/mol=87.04 L≈87 L3.885\text{ mol} \times 22.4\text{ L/mol} = 87.04\text{ L} \approx 87\text{ L}

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