Что такое масса 2-нитробутана, полученного в результате воздействия 980 г 10%-го раствора азотной кислоты на

Содержание вопроса: Расчеты массы 2-нитробутана в химической реакции

Пояснение: Чтобы решить данную задачу, нужно использовать концепцию стехиометрии, которая позволяет определить количества реагирующих веществ и продуктов реакции на основе их мольных соотношений.

1. Составим уравнение реакции: C4H10 + 2HNO3 -> C4H9NO4 + H2O. Оно говорит нам, что для реакции одной молекулы бутана требуется 2 молекулы азотной кислоты для получения одной молекулы 2-нитробутана и одной молекулы воды.

2. Рассчитаем количество моль азотной кислоты, используемое в реакции. Для этого нужно разделить массу азотной кислоты на ее мольную массу. Мольная масса азотной кислоты (HNO3) равна 63 г/моль. Так как раствор является 10%-ным, то масса азотной кислоты в нем составляет 98 г (980 г * 0.1). Количество моль азотной кислоты: n(HNO3) = масса(HNO3) / мольная масса(HNO3) = 98 г / 63 г/моль = 1.556 моль.

3. Далее, используя коэффициенты стехиометрии, мы можем определить количество моль бутана. Так как соотношение между азотной кислотой и бутаном равно 1:1, то количество моль бутана (n(C4H10)) также равно 1.556 моль.

4. Теперь рассчитаем мольную массу 2-нитробутана (C4H9NO4). Она составляет 103 г/моль.

5. Используя массу бутана (87 г), можно рассчитать количество моль 2-нитробутана, исходя из масштаба реакции. Количество моль 2-нитробутана: n(C4H9NO4) = (масса(C4H9NO4) * количество моль бутана) / масса бутана = (103 г/моль * 1.556 моль) / 87 г = 1.84 моль.

6. Наконец, расчитаем массу 2-нитробутана, зная его количество моль и мольную массу. Масса 2-нитробутана = количество моль * мольная масса = 1.84 моль * 103 г/моль = 189.52 г.

Таким образом, масса 2-нитробутана, полученного в результате данной реакции, составляет около 189.52 г.

Пример: Пусть у нас есть еще одна задача расчета массы продукта реакции. По уравнению реакции 2Na + Cl2 -> 2NaCl известно, что для реакции 4 моль натрия необходимо 2 моль хлора. Если имеется 8 моль натрия, какова будет масса хлора, используемого в реакции?

Совет: Для успешного решения химических задач по стехиометрии, важно понимать мольные соотношения между реагентами и продуктами реакции. Также следует обращать внимание на мольные массы веществ, так как они используются для перевода количества веществ в массы.

Закрепляющее упражнение: Полученный в результате реакции аммиак (NH3), являясь продуктом, имеет выход в 85%. Если использовано 32 г азотной кислоты (HNO3), какова будет масса аммиака, полученного в этой реакции?