1. Бензолды нитрлеуді үшін тығыздығы 0,88 г/мл және 76%-дық азот қышқылыны алу үшін 300 мл-ге неше көлем керек? Жауап

Тема вопроса: Расчет объемов реакционных смесей в органической химии

Разъяснение:

Для решения данных задач по органической химии, мы должны использовать понятия мольных отношений и плотности.

1. Первая задача:
Мы знаем плотность нитрол бензола, которая составляет 0,88 г/мл и требуемый процентное содержание азота, равное 76%. Требуется найти объем реакционной смеси, необходимый для получения данного количества азота.

Для начала, мы должны установить мольную массу HNO3:

HNO3 = 1(1) + 14(1) + 3(16) = 63 г/моль

Далее, мы можем рассчитать массу HNO3, необходимую для получения данного количества азота:

Масса HNO3 = масса азота / процентное содержание азота

Масса HNO3 = 300 мл * 0,88 г/мл * (76/100) = 198,72 г

Теперь, рассчитаем объем HNO3, используя его мольную массу:

Объем HNO3 = масса HNO3 / плотность HNO3

Объем HNO3 = 198,72 г / 1 г/мл = 198,72 мл

Таким образом, объем HNO3, необходимый для получения 76% азотного содержания в реакционной смеси, составляет 194,16 мл.

2. Вторая задача:
Мы знаем плотность нитрол толуола, которая составляет 1,46 г/мл и массу реагента, равную 184 г. Требуется рассчитать объем реакционной смеси и массу тротила при условии, что выходное соотношение составляет 90%.

Начнем с расчета объема HNO3:

Объем HNO3 = масса HNO3 / плотность HNO3

Объем HNO3 = 184 г / 1,46 г/мл = 126,03 мл

Теперь, с учетом выходного соотношения, рассчитаем массу тротила:

Масса тротила = масса HNO3 * (90/100) = 184 г * 0,9 = 165,6 г

Таким образом, масса тротила составляет 165,6 г.

Алгоритм решения данных задачик включает использование мольных отношений, плотности и процентного содержания элементов в реакционной смеси.

Совет:

Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется ознакомиться с основными понятиями о молях, мольных отношениях и плотности. Также, не забывайте обращать внимание на условия задач и применять соответствующие формулы и константы в решении. Практикуйтесь в решении подобных задач, чтобы закрепить полученные навыки.

Практика:

Для получения 92% содержания азота в реакционной смеси, используя нитрол бензола с плотностью 0,90 г/мл, исходя из 250 мл реакционной смеси, какой будет объем необходимого HNO3? Ответ предоставить с точностью до двух знаков после запятой.

Суть вопроса: Расчет объемов реакционных смесей

Описание: Для решения таких задач необходимо использовать основные принципы стехиометрии. Сначала найдем молярную массу азотного кислотного и нитро прекурсора (HNO3) и (CH3NO2) соответственно. Далее, применив уравнение баланса реакции, мы можем установить соотношение между массой и объемом, поскольку плотность раствора дана. Зная массу и плотность, мы можем вычислить объем раствора, необходимый для получения определенного количества вещества.

Пример:
1. Для получения 76% концентрации азотной кислоты из 300 мл раствора нужно:
m(HNO3) = V(HNO3) * p(HNO3) = 300 мл * 0,88 г/мл = 264 г
Объем азотной кислоты:
V(HNO3) = m(HNO3) / p(HNO3) = 264 г / 1,76 г/мл = 150 мл

2. Для получения азотнокислого толуола из 184 г прекурсора нужно:
m(CH3NO2) = V(CH3NO2) * p(CH3NO2) = V(HNO3) * p(HNO3) = 184 г
Объем прекурсора:
V(HNO3) = m(HNO3) / p(HNO3) = 184 г / 1,46 г/мл = 126,03 мл
В результате взаимодействия будет получено трилитритол - тротил.

Совет: Для более легкого понимания и решения подобных задач полезно знать стехиометрические принципы и уметь применять уравнения баланса реакции. Кроме того, регулярная практика решения задач поможет улучшить навыки в данной области.

Закрепляющее упражнение: Найдите объем 85% раствора азотной кислоты, массой 450 г, используя плотность 1,2 г/мл. Определите массу полученного азотнокислого толуола, если известно, что количество полученного тротила равно 95 г. (Подсказка: молярная масса тротила составляет 227 г/моль).