Question

При взаимодействии карбоната натрия с азотной кислотой образовалось 56 л газа (н. у.). Рассчитайте массу 10%-го раствора кислоты, вступившей в реакцию.

Answer 1

Дано:
V(CO2)= 56 л
ω(HNO3) = 10% или 0,1
Найти:
m(p-pa HNO3)-?

n(CO2)=V/Vm = 56 л/22,4 л/моль = 2,5 моль
M(HNO3)= 63 г/моль
Na2CO3 + 2HNO3 = 2NaNO3 + CO2 + H2O
Из УХР видно, что n(HNO3)=2n(CO2)
n(HNO3) = 2*2,5 моль = 5 моль
m(HNO3) = n*M = 5 моль*63 г/моль = 315 г
m(p-pa HNO3) = m(HNO3)/ω(HNO3) = 315 г/0,1 = 3150 г
Ответ: 3150 г

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно использовать закон сохранения массы и уравнение реакции между карбонатом натрия (Na2CO3) и азотной кислотой (HNO3).

Сначала запишем уравнение реакции:

Na2CO3 + 2HNO3 -> 2NaNO3 + CO2 + H2O

Из уравнения видно, что один моль Na2CO3 реагирует с двумя молями HNO3, образуя один моль CO2. Таким образом, объем газа CO2, который образуется в реакции, пропорционален объему образовавшегося газа (56 литров).

Теперь мы можем рассчитать количество молей CO2:

n(CO2) = V/22.4

где V - объем CO2 в литрах, 22.4 - мольный объем газа при н.у.

n(CO2) = 56 л / 22.4 л/моль ≈ 2.5 моль CO2

Согласно уравнению реакции, каждый моль CO2 соответствует одному моль HNO3. Таким образом, в реакции участвовало также 2.5 моль HNO3.

Теперь рассчитаем массу HNO3 в реакции. Для этого нам нужно учитывать концентрацию раствора HNO3. Известно, что раствор HNO3 является 10%-ным, что означает, что в 100 мл раствора содержится 10 г HNO3.

Масса HNO3 в 1 мл 10%-ного раствора:

m(HNO3) = (10 г/100 мл) = 0.1 г/мл

Теперь мы можем рассчитать массу HNO3, вступившей в реакцию:

m(HNO3) = n(HNO3) * молярная масса HNO3

где молярная масса HNO3 равна примерно 63 г/моль.

m(HNO3) = 2.5 моль * 63 г/моль ≈ 157.5 г

Итак, масса 10%-го раствора азотной кислоты, вступившей в реакцию, составляет примерно 157.5 г.