Определите количество азотной кислоты массовой долей 12,6%, которое требуется для производства оксида углерода из 22,22

Химия: Рассчёт стехиометрических коэффициентов реакции

Разъяснение:
Для решения этой задачи нужно использовать формулу стехиометрического расчета реакции. В данном случае реакцией является превращение известняка (CaCO3) в оксид углерода (CO) с помощью азотной кислоты (HNO3). Массовая доля азотной кислоты равна 12,6%, а известняк содержит 10% примесей.

Для начала, найдем количество массы известняка без примесей, используя формулу:

Масса известняка = общая масса известняка - масса примесей

Масса известняка = 22,22 г - (22,22 г * 10%) = 22,22 г - 2,22 г = 20 г

Затем, рассчитаем молярную массу известняка (CaCO3) с помощью таблицы молярных масс элементов:

Молярная масса СаCO3 = (масса Са + масса С + 3 * масса О) = (40 г/моль + 12 г/моль + 3 * 16 г/моль) = 100 г/моль

Теперь мы можем использовать стехиометрию реакции для определения количества азотной кислоты, используя соотношение между реагентами и продуктами. Согласно уравнению реакции:

CaCO3 + 2HNO3 -> Ca(NO3)2 + H2O + CO2,

1 моль CaCO3 соответствует 2 молям HNO3.

Молярная масса азотной кислоты (HNO3) равна 63 г/моль.

Количество молей HNO3 = (масса известняка / молярная масса известняка) * (коэффициент соотношения между HNO3 и CaCO3)

Количество молей HNO3 = (20 г / 100 г/моль) * (2 моль HNO3 / 1 моль CaCO3) = 0,4 моль HNO3

Теперь находим массу азотной кислоты:

Масса азотной кислоты = количество молей HNO3 * молярная масса HNO3

Масса азотной кислоты = 0,4 моль * 63 г/моль = 25,2 г

Таким образом, для производства оксида углерода требуется 25,2 г азотной кислоты массовой долей 12,6%.

Пример:
Найдите количество азотной кислоты массовой долей 8,5%, которое требуется для производства оксида углерода из 18,5 г известняка (CaCO3), содержащего 15% примесей.

Совет:
Для успешного решения такой задачи, помните о понятии стехиометрического коэффициента реакции и используйте таблицы молярных масс элементов и соотношений реагентов и продуктов. Также обратите внимание на указания по нахождению массы известняка без примесей. Важно правильно интерпретировать условие задачи, чтобы выбрать необходимые данные для расчета.

Задача на проверку:
Определите количество азотной кислоты массовой долей 10,8%, которое требуется для производства оксида углерода из 24,3 г известняка (CaCO3), содержащего 8% примесей.