Сколько граммов азотной кислоты было использовано при растворении ртути, если при этом было выделено 4,48 л оксида
Сколько граммов азотной кислоты было использовано при растворении ртути, если при этом было выделено 4,48 л оксида азота(IV) (в пересчете на н.у.)? Учтите, что NO2 - единственный газообразный продукт. Ответ представьте с точностью до десятых.
25.11.2023 19:48
Пояснение:
Для решения этой задачи необходимо использовать уравнение реакции, молярный объем и молярную массу газа. Уравнение реакции показывает, что оксид азота(IV) (NO2) образуется при растворении ртути (Hg) в азотной кислоте (HNO3).
Уравнение реакции:
Hg + 4HNO3 -> Hg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Дано, что выделилось 4,48 л оксида азота(IV), в пересчете на нормальные условия (н.у.), что означает, что объем газа считается при стандартных температуре (0°C) и давлении (1 атмосфера).
Чтобы найти количество вещества оксида азота(IV), используем идеальный газовый закон:
PV = nRT
где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
Подставим известные значения:
n = PV / RT
Для решения задачи, вам понадобятся значения универсальной газовой постоянной (R) и температуры в Кельвинах (T).
Затем, используя молярное соотношение из уравнения реакции, мы можем узнать, что 2 моля NO2 образуются из 1 моля Hg.
Наконец, используя молярную массу азотной кислоты (HNO3), которая равна 63 г/моль, можно рассчитать массу азотной кислоты, которая была использована при растворении ртути.
Доп. материал:
Дано: Объем оксида азота(IV) - 4,48 л
Необходимо найти: Масса азотной кислоты
Решение:
Шаг 1: Из уравнения PV = nRT, найдем количество вещества оксида азота(IV):
n = PV / RT
Шаг 2: Используя молярное соотношение из уравнения реакции, найдем количество вещества азотной кислоты:
n(Hg) = 2n(NO2)
Шаг 3: Посчитаем массу азотной кислоты:
масса(HNO3) = n(HNO3) x молярная масса(HNO3)
Совет:
Для более легкого понимания этой задачи, важно уметь анализировать и использовать уравнения реакции, молярные объемы и молярные массы веществ. Также необходимо быть внимательным при работе с уравнениями и выполнять их правильный баланс.
Ещё задача:
Если при растворении ртути было образовано 6,72 л оксида азота(IV) (в пересчете на н.у.), какая масса азотной кислоты была использована?
Объяснение:
При растворении ртути в азотной кислоте образуется оксид азота (IV) (NO2) и вода. Реакция может быть представлена следующим образом:
Hg + 4HNO3 -> Hg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Мы знаем, что при растворении ртути у нас выделилось 4,48 литров оксида азота(IV). Нам дано также, что это значение указано при нормальных условиях (н.у.), что означает, что мы должны привести его к стандартным условиям (температуре 0 градусов Цельсия и давлении 1 атмосфера).
Стандартные условия определены как 1 моль газа занимает при нормальных условиях 22,4 литров, что означает, что 2 моля газа (NO2 в данном случае) займут 44,8 литров при нормальных условиях.
Теперь нам нужно найти количество граммов азотной кислоты, использованной при растворении ртути. Для этого мы можем использовать соотношение между количеством вещества NO2 и Hg(NO3)2 в уравнении реакции.
Молярная масса Hg(NO3)2 = 472,12 г/моль
Молярная масса NO2 = 46,01 г/моль
Мы можем использовать формулу:
Молярная масса Hg(NO3)2 / Молярная масса NO2 = количество граммов Hg(NO3)2 / количество граммов NO2
Подставляем значения и решаем уравнение:
472,12 г/моль / 46,01 г/моль = количество граммов Hg(NO3)2 / 4,48 л * 46,01 г/моль
Зная значение количества граммов Hg(NO3)2, мы также можем узнать количество граммов азотной кислоты, так как у нас изначально есть стехиометрическое соотношение между исходными веществами в уравнении реакции.
Пример: Вычислим количество граммов азотной кислоты, использованной при растворении ртути, если было выделено 4,48 л оксида азота(IV) (в пересчете на н.у.).
Совет: Чтобы лучше понять и запомнить такие расчеты, важно запомнить уравнение реакции и молярные массы соответствующих веществ. Также полезно освежить свои знания о стехиометрии реакций.
Задача для проверки: Если при растворении ртути было выделено 8,96 л оксида азота(IV) (в пересчете на н.у.), сколько граммов азотной кислоты было использовано? Ответ представьте с точностью до десятых.