Question

Сколько граммов 77% азотной кислоты можно получить из 49 г сульфата калия, содержащего 5% примесей? Краснодону салам

Answer 1

Дано:

ω(HNO₃) = 77%

m(р-ра K₂SO₄) = 49 гр

ω(примесей) = 5%

------------------------------------

Найти:

m(р-ра HNO₃) - ?

Решение:

1) Для начала мы запишем уравнение реакций то что известно по условию задачи:

2HNO₃ + K₂SO₄ → H₂SO₄ + 2KNO₃

2) Далее находим массовую долю у сульфата калия, а потом его массу чистого вещества:

ω(K₂SO₄) = 100% - ω(примесей) = 100% - 5% = 95%

m(K₂SO₄) = m(р-ра K₂SO₄)×ω(K₂SO₄)/100% = 49 гр × 95%/100% = 49 гр × 0,95 = 46,55 гр

3) Теперь находим количества вещества у сульфата калия, а потом у азотной кислоты по уравнению реакций:

M(K₂SO₄) = 39×2 + 32 + 16×4 = 78 + 32 + 64 = 174 гр/моль

n(K₂SO₄) = m(K₂SO₄)/M(K₂SO₄) = 46,55 гр / 174 гр/моль ≈ 0,268 моль ≈ 0,27 моль ⇒ n(HNO₃) = 2n(K₂SO₄) = 2×0,27 моль = 0,54 моль

4) Теперь находим массу у азотной кислоты:

M(HNO₃) = 1 + 14 + 16×3 = 15 + 48 = 63 гр/моль

m(HNO₃) = n(HNO₃)×M(HNO₃) = 0,54 моль × 63 гр/моль = 34,02 гр

5) Теперь находим массу раствора у азотной кислоты:

m(р-ра HNO₃) = m(HNO₃)×100% / ω(HNO₃) = 34,02 гр × 100% / 77% ≈ 34,02 гр × 1,30 = 44,226 гр ≈ 44,23 гр

Ответ: m(р-ра HNO₃) = 44,23 гр

$DK954$

Answer 2

Давайте разберемся в данной задаче.

Изначально у нас есть 49 г сульфата калия (K2SO4), содержащего 5% примесей. Нам нужно вычислить, сколько граммов 77% азотной кислоты (HNO3) можно получить из этого сульфата калия.

Сначала найдем массу чистого сульфата калия в данном образце: Масса сульфата калия = 49 г - 5% от 49 г = 49 г - 0.05 * 49 г = 49 г - 2.45 г = 46.55 г.

Затем определим количество моль сульфата калия, используя молярную массу K2SO4: Молярная масса K2SO4 = 39.1 г/моль (K) * 2 + 32.07 г/моль (S) + 4 * 16.00 г/моль (O) = 174.26 г/моль. Количество моль K2SO4 = Масса сульфата калия / Молярная масса K2SO4 = 46.55 г / 174.26 г/моль ≈ 0.267 моль.

Согласно уравнению реакции, сульфат калия реагирует с азотной кислотой по соотношению 1:2: K2SO4 + 2HNO3 -> 2H2O + K2SO4(NO3)2.

Так как в данном случае у нас есть ограниченное количество сульфата калия (0.267 моль), ограничивающим реагентом будет сульфат калия. Таким образом, мы можем получить половину этого количества азотной кислоты: Количество моль HNO3 = 0.267 моль * 2 = 0.534 моль.

Теперь вычислим массу азотной кислоты: Молярная масса HNO3 = 1.01 г/моль (H) + 14.01 г/моль (N) + 3 * 16.00 г/моль (O) = 63.01 г/моль. Масса HNO3 = Количество моль HNO3 * Молярная масса HNO3 = 0.534 моль * 63.01 г/моль ≈ 33.62 г.

Итак, из 49 г сульфата калия можно получить примерно 33.62 г азотной кислоты.