Рассчитайте массу раствора азотной кислоты, в котором массовая доля кислоты составляет 15 %, который потребуется для реакции с оксидом магния массой 8 г.

Химия 11 класс Растворы и их свойства масса раствора азотная кислота массовая доля реакция с оксидом магния расчет массы раствора Новый

Для того чтобы рассчитать массу раствора азотной кислоты, необходимого для реакции с оксидом магния, необходимо выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

Шаг 1: Найдем количество вещества оксида магния.

Сначала нужно определить, сколько моль оксида магния (MgO) содержится в 8 граммах. Для этого воспользуемся формулой:

n = m / M

• где n - количество вещества (в молях),
• m - масса вещества (в граммах),
• M - молярная масса вещества (в г/моль).

Молярная масса оксида магния (MgO) рассчитывается следующим образом:

• Молярная масса магния (Mg) = 24,3 г/моль,
• Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль.

Таким образом, молярная масса MgO = 24,3 + 16 = 40,3 г/моль.

Теперь подставим значения в формулу:

n = 8 г / 40,3 г/моль ≈ 0,198 моль.

Шаг 2: Найдем количество вещества азотной кислоты, необходимое для реакции.

Реакция между оксидом магния и азотной кислотой (HNO3) выглядит следующим образом:

MgO + 2 HNO3 → Mg(NO3)2 + H2O.

Из уравнения видно, что на 1 моль MgO требуется 2 моля HNO3. Значит, для 0,198 моль MgO потребуется:

n(HNO3) = 2 * n(MgO) = 2 * 0,198 ≈ 0,396 моль.

Шаг 3: Рассчитаем массу азотной кислоты.

Теперь найдем массу азотной кислоты. Молярная масса HNO3 составляет:

• H = 1 г/моль,
• N = 14 г/моль,
• O = 16 г/моль * 3 = 48 г/моль.

Таким образом, молярная масса HNO3 = 1 + 14 + 48 = 63 г/моль.

Теперь можем найти массу HNO3:

m(HNO3) = n * M = 0,396 моль * 63 г/моль ≈ 24,888 г.

Шаг 4: Рассчитаем массу раствора азотной кислоты.

Мы знаем, что массовая доля кислоты в растворе составляет 15%. Это означает, что 15% от массы раствора составляет масса самой кислоты. Обозначим массу раствора как m(раствора).

Согласно формуле для массовой доли:

массовая доля = (масса вещества / масса раствора) * 100%

Подставим известные значения:

15% = (24,888 г / m(раствора)) * 100%

Теперь выразим массу раствора:

m(раствора) = 24,888 г / 0,15 ≈ 165,92 г.

Ответ:

Таким образом, для реакции с 8 г оксида магния потребуется примерно 165,92 г раствора азотной кислоты с массовой долей 15%.