При окислении золота царской водкой образовалось 121,4 г хлорида золота (III). Какой объем (л, н.у.) оксида азота (II) был получен в результате этой реакции?
Химия 11 класс Окислительно-восстановительные реакции окисление золота хлорид золота (III) объем оксида азота (II) химические реакции химия 11 класс
Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон сохранения массы и уравнение реакции, а также знать молекулярные массы веществ. Начнем с того, что нужно определить, сколько золота было использовано для образования 121,4 г хлорида золота (III).
Шаг 1: Определение молекулярной массы хлорида золота (III).
Шаг 2: Определение количества моль хлорида золота (III).
Теперь, зная массу хлорида золота (III), мы можем найти количество моль:
n(AuCl3) = масса / молекулярная масса = 121,4 г / 303,5 г/моль.
Вычисляем:
n(AuCl3) ≈ 0,400 моль.
Шаг 3: Уравнение реакции.
Для реакции окисления золота царской водкой можно записать следующее уравнение:
4 Au + 8 HCl + 2 HNO3 → 4 AuCl3 + 2 NO + 4 H2O.
Из уравнения видно, что на 4 моль Au образуется 2 моль NO. Таким образом, соотношение между количеством моль Au и NO составляет 4:2 или 2:1.
Шаг 4: Определение количества моль оксида азота (II).
Так как у нас 0,400 моль AuCl3, то количество моль NO будет:
n(NO) = 0,400 моль AuCl3 * (2 моль NO / 4 моль AuCl3) = 0,200 моль NO.
Шаг 5: Определение объема оксида азота (II) при н.у.
При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л. Таким образом, объем NO будет:
V(NO) = n(NO) * 22,4 л/моль = 0,200 моль * 22,4 л/моль = 4,48 л.
Ответ: A) 4,48 л.