Question

1)при прокалывании 340 го натриевой силитры получили 22,4 лит (н,у) кислорода рассчитайте массовую долю примесей в силитре 2) сколько кг 68% азотной кислоты можно получит из 200 кг ( н, у) оксида азота 4

Answer 1

1)
Дано:
m'(NaNO3)=340 r
V(O2) = 22,4 л
ω(примесей) - ?
M(NaNO3) = 85 г/моль
Vm = 22,4 л/моль
n(O2) = V(O2)/Vm = 22,4 л/22,4 л/моль = 1 моль
2NaNO3 =t=> 2NaNO2 + O2
Из стехиометрических коэффициентов уравнения реакции следует, что n(NaNO3) = 2n(H2) = 2×1 моль = 2 моль
m(NaNO3) = n(NaNO3)×M(NaNO3) 
m(NaNO3) = 2 моль × 85 г/моль = 170 г
m(примесей) = m'(NaNO3) - m(NaNO3) = 340 г-170 г=170 г
ω(примесей) = m(примесей)/m'(NaNO3) = 170 г/340 г = 0,5 или 50%
Ответ: 50%
2)
Дано:
m(NO2) = 200 кг
ω(HNO3) = 68% или 0,68
m(p-pa HNO3) - ?
Решение.
M(NO2) = 46 г/моль = 0.046 кг/моль
n(NO2) = m(NO2)/M(NO2)
n(NO2) = 200 кг/0,046 кг/моль = 4,34783×10³ моль
M(HNO3) = 63 г/моль = 0,063 кг/моль
4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3
Из стехиометрических коэффициентов уравнения реакции следует, что n(HNO3)=n(NO2) = 4.34783×10³ моль
m(HNO3) = n(HNO3)×M(HNO3) 
m(HNO3) = 4.34783×10³ моль×0,063 кг/моль = 273,91 кг
m(p-pa HNO3) = m(HNO3)/ω(HNO3)
m(p-pa HNO3) = 273.91 кг/0,68 = 402,81 кг
Ответ: 402,81 кг

Answer 2

  x г                                22.4 л

2NaNO3 = 2NaNO2 + O2
170 г                              22,4 л

m(NaNO3) = 85 *2 = 170 г
v(O2) = 22,4 *1 = 22,4 л

x г = 22,4 л

170 г =22,4 л

х = 170 г 
m примесей 340  - 170 = 170 г 
w = 170/340  = 0,5 = 50%

4NО2 + О2 + 2Н2О = 4НNО3

n(NО2) = 20000/46 = 435 моль  = n(HNO3) = 435

m(HNO3) = 435*63=27405 ~ 27.405 кг

m(р-раHNO3) = 27.405/0.68 ~ 40.30г

Answer 3

Давайте решим первую задачу.

1) При прокалывании 340 г натриевой силитры получили 22,4 литра (н.у.) кислорода. Рассчитаем массовую долю примесей в силитре.

Сначала определим количество вещества кислорода по уравнению:

\[2 Na_2SiO_3 \rightarrow 2 Na_2O + SiO_2 + O_2.\]

Молярная масса \(Na_2SiO_3 = 122 \, \text{г/моль},\) а молярная масса \(O_2 = 32 \, \text{г/моль}.\)

Количество молей \(O_2\) можно найти по уравнению:

\[n(O_2) = \frac{V}{22.4}.\]

\[n(O_2) = \frac{22.4 \, \text{л}}{22.4 \, \text{л/моль}} = 1 \, \text{моль}.\]

Так как каждый моль \(O_2\) соответствует 2 молям \(Na_2SiO_3\), то количество молей \(Na_2SiO_3\) равно \(0.5 \, \text{моль}.\)

Масса \(Na_2SiO_3\) будет равна:

\[m(Na_2SiO_3) = n(Na_2SiO_3) \times \text{молярная масса}(Na_2SiO_3).\]

\[m(Na_2SiO_3) = 0.5 \, \text{моль} \times 122 \, \text{г/моль} = 61 \, \text{г}.\]

Таким образом, массовая доля примесей в силитре составляет:

\[ \text{Массовая доля примесей} = \frac{\text{Масса примесей}}{\text{Общая масса силитры}} \times 100 \%.\]

\[ \text{Массовая доля примесей} = \frac{(340 \, \text{г} - 61 \, \text{г})}{340 \, \text{г}} \times 100 \% \approx 82\%.\]

Теперь перейдем ко второй задаче.

2) Сколько кг 68% азотной кислоты можно получить из 200 кг (н.у.) оксида азота?

Сначала найдем количество молей \(NO_2\) по уравнению:

\[3 NO_2 \rightarrow 2 H_2O + N_2O_4.\]

Молярная масса \(NO_2 = 46 \, \text{г/моль},\) а молярная масса \(N_2O_4 = 92 \, \text{г/моль}.\)

Количество молей \(NO_2\) можно найти по уравнению:

\[n(NO_2) = \frac{m}{\text{молярная масса}(NO_2)}.\]

\[n(NO_2) = \frac{200 \, \text{кг}}{46 \, \text{г/моль}} \times 1000 \, \text{г/кг} \approx 4348 \, \text{моль}.\]

Так как соотношение между \(NO_2\) и \(HNO_3\) (азотной кислотой) в уравнении 3:4, то количество молей \(HNO_3\) равно:

\[n(HNO_3) = \frac{4}{3} \times n(NO_2) \approx \frac{4}{3} \times 4348 \, \text{моль} \approx 5797 \, \text{моль}.\]

Масса азотной кислоты будет равна:

\[m(HNO_3) = n(HNO_3) \times \text{молярная масса}(HNO_3).\]

\[m(HNO_3) = 5797 \, \text{моль} \times 63 \, \text{г/моль} \approx 365031 \, \text{г} \approx 365 \, \text{кг}.\]

Теперь учтем, что азотная кислота является 68% раствором. Таким образом, масса \(HNO_3\) в 68% растворе будет:

\[m_{68\%} = 0.68 \times m(HNO_3) \approx 0.68 \times 365 \, \text{кг} \approx 248 \, \text{кг}.\]

Таким образом, из 200 кг (н.у.) оксида азота можно получить примерно 248 кг 68% азотной кислоты.