Какова эффективность реакции при взаимодействии 10,1 г нитрата калия с концентрированной серной кислотой

Тема вопроса: Реакция между нитратом калия и серной кислотой

Инструкция: Реакция между нитратом калия (KNO3) и серной кислотой (H2SO4) при нагревании является окислительно-восстановительной реакцией. В данной реакции нитрат калия окисляется, а серная кислота восстанавливается.

Сначала необходимо составить уравнение реакции:

2KNO3 + H2SO4 → K2SO4 + 2HNO3

Из уравнения видно, что при реакции 2 молекул нитрата калия (KNO3) соединяются с 1 молекулой серной кислоты (H2SO4), образуя 1 молекулу сульфата калия (K2SO4) и 2 молекулы азотной кислоты (HNO3).

Далее необходимо вычислить количество субстанции, используя данные из задачи:

Масса нитрата калия: 10,1 г
Масса образовавшейся азотной кислоты: 4,2 г

Молярная масса нитрата калия (KNO3) равна 101 г/моль, а молярная масса азотной кислоты (HNO3) равна 63 г/моль.

Массовая доля нитрата калия в реакции можно найти с помощью формулы:

Массовая доля = (масса вещества / общая масса) * 100%

Массовая доля нитрата калия = (10,1 г / (10,1 г + 9,6 г)) * 100% ≈ 51,31%

Теперь, зная массовую долю нитрата калия в реакции, мы можем найти количество нитрата калия и серной кислоты, которые участвовали в реакции, используя массу образовавшейся азотной кислоты.

Масса нитрата калия = (массовая доля нитрата калия / 100%) * масса образовавшейся азотной кислоты

Масса нитрата калия = (51,31% / 100%) * 4,2 г ≈ 2,16 г

Таким образом, эффективность реакции при взаимодействии 10,1 г нитрата калия с концентрированной серной кислотой при нагревании составляет примерно 2,16 г нитрата калия.