STP 75 L N2 180 L H2 react NH3 produced

STP 조건에서 질소 75 L와 수소 180 L를 반응시켰을 때

생성되는 암모니아 기체의 부피를 구하고,

남는 기체의 종류와 부피를 구하시오.

(1) 생성된 암모니아의 부피

(2) 반응 후 남은 물질의 종류와 부피

암모니아 합성 반응식

N2 : H2 = 1 : 3 계수비(= 부피비) 이므로,

75 L N2와 반응하는 H2의 부피를 계산하면,

N2 : H2 = 1 : 3 = 75 L : ? L

? = 3 × 75 = 225 L H2

---> H2는 이만큼 없다, 부족하다?

---> H2 = 한계 반응물, N2 = 과잉반응물.

한계 반응물이 생성물의 양을 결정하고,

H2 : NH3 = 3 : 2 계수비(= 부피비) 이므로,

H2 : NH3 = 3 : 2 = 180 L : ? L

? = 2 × 180 / 3 = 120 L NH3

---> 생성된 암모니아의 부피

N2 : H2 = 1 : 3 = ? L : 180 L

? = 180 / 3 = 60 L N2

---> 반응한 N2의 부피

75 – 60 = 15 L N2

---> 반응 후 남은 물질의 종류와 부피

[키워드] 화학량론 기준, 한계 반응물 기준, NH3 합성 반응식 기준