trong công nghiệp người ta điều chế phân đạm urea bằng cách cho khí amonia nh3 tác dụng với khí co2: 2nh3+co2-(nh2)2co+h2o. để có thể sản xuất được 6 tấn urea cần phải dùng a)? tấn nh3 và co2 ; b)? m^3 khí nh3 và co2 (đktc)

Question

trong công nghiệp người ta điều chế phân đạm urea bằng cách cho khí amonia nh3 tác dụng với khí co2: 2nh3+co2->(nh2)2co+h2o. để có thể sản xuất được 6 tấn urea cần phải dùng a)? tấn nh3 và co2 ; b)? m^3 khí nh3 và co2 (đktc)

Kijasa Joyce · Accepted Answer

Timi · Answer

Để giải bài toán này, trước tiên ta cần tính khối lượng của các chất tham gia phản ứng.

1. **Tính số mol của urea cần sản xuất:**

Khối lượng mol của urea $(NH_2)_2CO$ là:
$$
M_{urea} = 2 \times 14 + 1 + 12 + 2 \times 16 = 60 \text{ g/mol}
$$

Ta cần sản xuất 6 tấn urea, tức là 6000 kg, hay 6000000 g.

Số mol của urea cần sản xuất là:
$$
n_{urea} = \frac{6000000 \text{ g}}{60 \text{ g/mol}} = 100000 \text{ mol}
$$

2. **Sử dụng tỉ lệ phản ứng:**

Theo phương trình phản ứng: 
$$
2 NH_3 + CO_2 \rightarrow (NH_2)_2CO + H_2O
$$

Từ phản ứng trên, ta thấy rằng 1 mol urea cần 2 mol NH3 và 1 mol CO2.

Do đó, số mol NH3 và CO2 cần thiết là:
- Số mol NH3 cần:
$$
n_{NH_3} = 2 \times n_{urea} = 2 \times 100000 = 200000 \text{ mol}
$$

- Số mol CO2 cần:
$$
n_{CO_2} = n_{urea} = 100000 \text{ mol}
$$

3. **Tính khối lượng NH3 và CO2:**

- Khối lượng mol của NH3 là 17 g/mol, nên khối lượng NH3 cần:
$$
m_{NH_3} = n_{NH_3} \times M_{NH_3} = 200000 \text{ mol} \times 17 \text{ g/mol} = 3400000 \text{ g} = 3.4 \text{ tấn}
$$

- Khối lượng mol của CO2 là 44 g/mol, nên khối lượng CO2 cần:
$$
m_{CO_2} = n_{CO_2} \times M_{CO_2} = 100000 \text{ mol} \times 44 \text{ g/mol} = 4400000 \text{ g} = 4.4 \text{ tấn}
$$

4. **Tính thể tích NH3 và CO2 ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc):**

- Ở điều kiện tiêu chuẩn, 1 mol khí chiếm thể tích 22.4 lít. Do đó:

- Thể tích NH3 cần:
$$
V_{NH_3} = n_{NH_3} \times 22.4 \text{ L/mol} = 200000 \text{ mol} \times 22.4 \text{ L/mol} = 4480000 \text{ L} = 4480 \text{ m}^3
$$

- Thể tích CO2 cần:
$$
V_{CO_2} = n_{CO_2} \times 22.4 \text{ L/mol} = 100000 \text{ mol} \times 22.4 \text{ L/mol} = 2240000 \text{ L} = 2240 \text{ m}^3
$$

**Tóm lại:**
a) Để sản xuất 6 tấn urea, cần dùng 3.4 tấn NH3 và 4.4 tấn CO2.  
b) Thể tích khí NH3 cần là 4480 m³ và khí CO2 cần là 2240 m³ (đktc).

scarlett · Answer

{"userId":5444935,"userName":"24251012"}

Dưới đây là lời giải chi tiết cho bài toán sản xuất urea từ amonia ($NH_{3}$) và khí carbon dioxide ($CO_{2}$):Phương trình hóa học:$2NH_{3}+CO_{2}\rightarrow (NH_{2})_{2}CO+H_{2}O$Thông tin cơ bản:Khối lượng mol của urea $(NH_2)_2CO$: $M = 60 \text{ g/mol}$Khối lượng mol của $NH_{3}$: $M = 17 \text{ g/mol}$Khối lượng mol của $CO_{2}$: $M = 44 \text{ g/mol}$Số mol urea cần sản xuất: $n = \frac{6 \text{ tấn}}{60} = 0,1 \text{ (triệu mol)}$a) Tính khối lượng $NH_{3}$ và $CO_{2}$ (tấn)Dựa vào phương trình, ta có tỉ lệ mol:Số mol $NH_{3}$ cần dùng: $n_{NH_3} = 2 \times n_{urea} = 2 \times 0,1 = 0,2 \text{ (triệu mol)}$Khối lượng $NH_{3}$: $m = 0,2 \times 17 = \mathbf{3,4 \text{ tấn}}$Số mol $CO_{2}$ cần dùng: $n_{CO_2} = n_{urea} = 0,1 \text{ (triệu mol)}$Khối lượng $CO_{2}$: $m = 0,1 \times 44 = \mathbf{4,4 \text{ tấn}}$b) Tính thể tích khí $NH_{3}$ và $CO_{2}$ ở đktc ($m^{3}$)Sử dụng công thức tính thể tích ở điều kiện tiêu chuẩn ($V = n \times 22,4$):Thể tích khí $NH_{3}$:$V = 0,2 \times 10^6 \times 22,4 = 4.480.000 \text{ lít} = \mathbf{4.480 \text{ m}^3}$Thể tích khí $CO_{2}$:$V = 0,1 \times 10^6 \times 22,4 = 2.240.000 \text{ lít} = \mathbf{2.240 \text{ m}^3}$Kết quả:a) Cần 3,4 tấn $NH_{3}$ và 4,4 tấn $CO_{2}$.b) Cần $4.480 \text{ m}^3$ $NH_{3}$ và $2.240 \text{ m}^3$ $CO_{2}$.

trong công nghiệp người ta điều chế phân đạm urea bằng cách cho khí amonia nh3 tác dụng với khí co2: 2nh3+co2->(nh2)2co+h2o. để có thể sản xuất được 6 tấn urea cần phải dùng a)? tấn nh3 và co2 ; b)? m^...