Question

1. Какой объем оксида азота (I) (н.у.) можно получить при разложении 20 г нитрата аммония, если объемная доля его выхода составляет 95%? 2. Рассчитайте массу фосфорной кислоты, которую можно получить из 31 г фосфата магния при его взаимодействии с концентрированной серной кислотой. Массовая доля выхода кислоты составляет 0,96.​

Answer 1

  № 1.  NH₄NO₃ → N₂O + 2H₂O

n(NH₄NO₃) = m(NH₄NO₃) ÷ M(NH₄NO₃) = 20 г ÷ 80 г/моль = 0, 25 моль

По уравнению реакции видно, что количество вещества нитрата аммония и оксида азота равна:

n(NH₄NO₃) = n(N₂O)

V(N₂O) = n(N₂O) × V = 0, 25 моль × 22, 4 л/моль = 5, 6 л

Vпракт(N₂O) = 5,6 × 0,95 = 5,32 л

Ответ: Vпр = 5,32 л

  № 2.  Mg₃(PO₄)₂ + 3H₂SO₄ = 2H₃PO₄ + 3MgSO₄

n(Mg₃(PO₄)₂) = 31 ÷ 262 ≈ 0,118 моль

n(Mg₃(PO₄)₂) = 2n(H₃PO₄).   n(H₃PO₄) = 2 × 0,118 = 0,236 моль

m(H₃PO₄) = M(H₃PO₄) × n(H₃PO₄) = 0,236 × 98 = 23,128 г

m(H₃PO₄) = 23,128 × 0,96 ≈ 22,2 г

Ответ: m(H₃PO₄) ≈ 22,2 г

Answer 2

Разложение нитрата аммония и объем оксида азота (I)

При разложении 20 г нитрата аммония и при условии, что объемная доля его выхода составляет 95%, можно рассчитать объем оксида азота (I), который будет получен.

Используем формулу для расчета объема газов:

V = (m/M) * (22.4/Vm)

Где: - V - объем газа в литрах - m - масса вещества в граммах - M - молярная масса вещества в г/моль - Vm - объемная доля газа в процентах

Рассчитаем молярную массу нитрата аммония (NH4NO3): M(NH4NO3) = 14.01*2 + 1.01*4 + 14.01 + 16.00*3 = 80.04 г/моль

Теперь рассчитаем объем оксида азота (I): V(N2O) = (m(NH4NO3) / M(NH4NO3)) * (22.4 / Vm) V(N2O) = (20 / 80.04) * (22.4 / 95) = 0.056 * 0.236 = 0.0132 л

Таким образом, объем оксида азота (I) при разложении 20 г нитрата аммония составляет примерно 0.0132 л.

Масса фосфорной кислоты из фосфата магния и серной кислоты

Для расчета массы фосфорной кислоты, которую можно получить из 31 г фосфата магния при его взаимодействии с концентрированной серной кислотой, учитывая массовую долю выхода кислоты в 0.96, используем химическое уравнение реакции и расчет молярных масс.

Реакция взаимодействия фосфата магния (Mg3(PO4)2) с серной кислотой (H2SO4) приводит к образованию фосфорной кислоты (H3PO4) и сульфата магния (MgSO4):

Mg3(PO4)2 + 3H2SO4 → 2H3PO4 + 3MgSO4

Рассчитаем молярную массу фосфата магния (Mg3(PO4)2): M(Mg3(PO4)2) = 3*24.31 + 2*30.97 + 8*16.00 = 262.86 г/моль

Теперь рассчитаем массу фосфорной кислоты: m(H3PO4) = (m(Mg3(PO4)2) / M(Mg3(PO4)2)) * mолярная доля выхода m(H3PO4) = (31 / 262.86) * 0.96 = 0.117 * 0.96 = 0.11232 г

Таким образом, масса фосфорной кислоты, которую можно получить из 31 г фосфата магния при его взаимодействии с концентрированной серной кислотой, составляет примерно 0.11232 г.