Question

При взаимодействии 0,1М раствора нитратной кислоты с цинком получили цинк нитрат и 0,77 г аммония нитрата. Составьте уравнение реакции и определите объем раствора нитратной кислоты и массу прореагировавшего цинка

Answer 1

Ответ:

0,314 г

Объяснение:

Уравнение реакции:
Zn + 2HNO3 → Zn(NO3)2 + H2
Масса аммония нитрата, образованного в результате реакции, равна 0,77 г. Молярная масса NH4NO3 составляет 80 г/моль, поэтому количество вещества аммония нитрата можно вычислить так:

n(NH4NO3) = m/M = 0,77/80 = 0,009625 моль

Так как 1 моль аммония нитрата образуется из 1 моль нитратной кислоты, то количество вещества HNO3, которое было использовано в реакции, также равно 0,009625 моль.

Объем 0,1 М раствора нитратной кислоты, содержащего 0,009625 моль HNO3, можно вычислить, используя уравнение C = n/V, где C - концентрация раствора, n - количество вещества, V - объем раствора:
0,1 М = 0,009625 моль / V

V = 0,09625 л = 96,25 мл
Чтобы вычислить массу прореагировавшего цинка, нужно использовать соотношение между количеством вещества цинка и количеством вещества аммония нитрата, которое было образовано:

n(Zn) = n(NH4NO3)/2 = 0,009625/2 = 0,0048125 моль
Молярная масса цинка равна 65,38 г/моль, поэтому массу цинка можно вычислить следующим образом:

m(Zn) = n(Zn) * M(Zn) = 0,0048125 * 65,38 = 0,314 г

Answer 2

Для начала составим уравнение реакции между нитратной кислотой (HNO3) и цинком (Zn). Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:

Zn + 2HNO3 -> Zn(NO3)2 + H2

Теперь, чтобы определить объем раствора нитратной кислоты и массу прореагировавшего цинка, нам нужно учитывать законы сохранения массы и вещества. Из уравнения видно, что один моль цинка (Zn) реагирует с двумя молями нитратной кислоты (HNO3). Таким образом, молярное соотношение между цинком и нитратной кислотой равно 1:2.

Дано, что масса аммония нитрата (NH4NO3), образовавшегося в реакции, составляет 0,77 г. Молярная масса NH4NO3 равна примерно 80 г/моль. Можем использовать эту информацию, чтобы определить количество молей NH4NO3:

Количество молей NH4NO3 = Масса / Молярная масса = 0,77 г / 80 г/моль ≈ 0,009625 моль NH4NO3.

Исходя из молярного соотношения в уравнении реакции, количество молей цинка (Zn) также будет равно 0,009625 моль.

Теперь мы знаем количество молей цинка, и мы можем использовать его для определения массы цинка и объема раствора нитратной кислоты. Молярная масса цинка (Zn) равна примерно 65,38 г/моль.

Масса цинка (Zn) = Количество молей × Молярная масса = 0,009625 моль × 65,38 г/моль ≈ 0,63 г цинка.

Теперь определим объем 0,1 М раствора нитратной кислоты (HNO3), необходимого для реакции с этим количеством цинка. Моль раствора HNO3 будет равен количеству молей цинка, так как HNO3 реагирует с цинком по коэффициенту 2 в уравнении реакции.

Количество молей HNO3 = 0,009625 моль

Объем раствора HNO3 можно найти, используя его концентрацию и количество молей:

Объем = Количество молей / Концентрация = 0,009625 моль / 0,1 М = 0,09625 л (или 96,25 мл).

Итак, для реакции с цинком потребуется примерно 96,25 мл 0,1 М раствора нитратной кислоты, и масса прореагировавшего цинка составит примерно 0,63 г.