Какова массовая доля азотной кислоты в растворе, при получении которого тротил и толуол массой 46 г полностью реагируют

Разъяснение: Для решения данной задачи нам необходимо использовать понятие массовой доли и уравнения реакций.

Массовая доля определяется как отношение массы определенного компонента к общей массе раствора, выраженное в процентах.

Первым шагом решения задачи является определение количества вещества тротила (гексогена), толуола и азотной кислоты, используя их молярные массы и данную массу каждого вещества.

Молярная масса тротила (гексогена) (C3H6N6O6) составляет 222 г/моль, молярная масса толуола (C7H8) составляет 92 г/моль, а молярная масса азотной кислоты (HNO3) составляет 63 г/моль.

Следующим шагом является запись уравнения реакции, где тротил (гексоген) С3H6N6O6 реагирует с азотной кислотой HNO3, образуя продукты.

Уравнение реакции: C3H6N6O6 + 6HNO3 -> 3CO2 + 3N2 + 9H2O

Затем мы рассчитываем количество вещества тротила (гексогена), толуола и азотной кислоты, используя закон сохранения массы и молярные массы данных веществ.

Вычисляем массу тротила в молях: 46 г / 222 г/моль = 0.2072 моль
Вычисляем массу азотной кислоты в молях: 135 г / 63 г/моль = 2.1429 моль

Далее, используя балансированное уравнение реакции, мы видим, что 1 моль тротила реагирует с 6 молями азотной кислоты. Таким образом, для 0.2072 моль тротила требуется 0.2072 * 6 = 1.2432 моль азотной кислоты.

Наконец, мы можем вычислить массовую долю азотной кислоты, разделив массу азотной кислоты на общую массу раствора и умножив на 100:

Массовая доля азотной кислоты = (масса азотной кислоты / общая масса раствора) * 100

Массовая доля азотной кислоты = (1.2432 моль * 63 г/моль) / (46 г + 135 г) * 100 = 45.6%

Таким образом, массовая доля азотной кислоты в растворе равна 45.6%.

Совет: Для более легкого понимания химических реакций и расчетов массовых долей рекомендуется углубленное изучение балансировки химических уравнений и применение закона сохранения массы.

Задание: Вам даны 75 г раствора азотной кислоты и 28 г тротила. Рассчитайте массовую долю азотной кислоты в полученном растворе.

Суть вопроса: Массовая доля азотной кислоты в растворе

Объяснение: Чтобы определить массовую долю азотной кислоты в данном растворе, нам необходимо знать массы всех веществ, которые участвуют в реакции.

По условию задачи, тротил и толуол массой 46 г полностью реагируют с 135 г раствора азотной кислоты. Наша задача определить массовую долю азотной кислоты в этом растворе.

Для начала, рассчитаем массу азотной кислоты, используя массы тротила, толуола и раствора азотной кислоты.

Масса азотной кислоты = Общая масса - (Масса тротила + Масса толуола)

Масса азотной кислоты = 135 г - 46 г - 46 г = 43 г

Далее, чтобы найти массовую долю азотной кислоты в растворе, нужно разделить массу азотной кислоты на общую массу раствора и умножить на 100.

Массовая доля = (Масса азотной кислоты / Общая масса раствора) * 100

Массовая доля = (43 г / 135 г) * 100 ≈ 31.85%

Таким образом, массовая доля азотной кислоты в растворе составляет примерно 31.85%.

Совет: Для более глубокого понимания концепции массовой доли можно изучить тему растворов и реакций, а также применить полученные знания в решении других задач на эту тему.

Дополнительное упражнение: При получении раствора уксусной кислоты, 50 г метанола полностью реагировало с 225 г раствора. Какова массовая доля уксусной кислоты в этом растворе?