Какова масса аммиака, необходимая для получения 200 кг азотной кислоты с массовой долей HNO3 равной 60%? При расчете
Какова масса аммиака, необходимая для получения 200 кг азотной кислоты с массовой долей HNO3 равной 60%? При расчете нужно учесть, что массовая доля конечного продукта при синтезе составляет 80%.
10.06.2024 12:00
Разъяснение:
Для решения этой задачи нам необходимо использовать химический баланс реакции синтеза азотной кислоты, а также массовую долю компонента в конечном продукте.
1. Сначала запишем сбалансированное уравнение реакции синтеза азотной кислоты:
NH3 + HNO3 → NH4NO3
2. Из уравнения видно, что в реакции используется 1 моль аммиака (NH3) на 1 моль азотной кислоты (HNO3). Таким образом, мольная масса аммиака равна 17 г/моль, а мольная масса азотной кислоты равна 63 г/моль.
3. Теперь воспользуемся массовым процентом азотной кислоты в конечном продукте, который составляет 60%. Это означает, что 100 г азотной кислоты содержит 60 г HNO3.
4. Поскольку нам нужно получить 200 кг азотной кислоты, переведем это в граммы, умножив на 1000:
200 кг = 200 000 г
5. Теперь вычислим количество грамм азотной кислоты в нашем конечном продукте, используя массовую долю:
60 г HNO3 / 100 г = X г HNO3 / 200 000 г
Решая данное уравнение, получим:
X = 120 000 г HNO3
6. Наконец, используя соотношение мольных масс, найдем массу необходимого аммиака:
120 000 г HNO3 × (1 моль HNO3 / 63 г) × (1 моль NH3 / 1 моль HNO3) × (17 г / 1 моль NH3) = 34 286 г NH3
Таким образом, для получения 200 кг азотной кислоты с массовой долей HNO3 60% необходимо 34 286 г (или 34,286 кг) аммиака.
Совет:
При решении задач по химии, важно внимательно читать условие и правильно интерпретировать информацию. Также полезно запомнить балансировку некоторых основных реакций и знать мольные массы различных веществ. Практика решения подобных задач поможет улучшить навыки и запомнить необходимые формулы и соотношения.
Упражнение:
Сколько массы аммиака понадобится для получения 100 кг азотной кислоты с массовой долей HNO3 равной 50%?