Сколько грамм кремниевой кислоты можно получить при взаимодействии азотной кислоты и 100 грамм силиката натрия, содержащего 10% примеси?

Химия 9 класс Реакции кислот с основаниями кремниевая кислота азотная кислота силикат натрия химические реакции 9 класс химия расчеты в химии примеси в силикатах Новый

Для решения этой задачи нам нужно разобраться с реакцией между азотной кислотой и силикатом натрия, а также учесть наличие примесей в исходном веществе.

Шаг 1: Определим массу чистого силиката натрия.

• У нас есть 100 грамм силиката натрия, содержащего 10% примеси. Это означает, что 10% от 100 грамм - это примеси.
• Чтобы найти массу чистого силиката натрия, вычтем массу примесей из общей массы:
  • Масса примесей = 10% от 100 г = 10 г.
  • Масса чистого силиката натрия = 100 г - 10 г = 90 г.

Шаг 2: Запишем уравнение реакции.

При взаимодействии с азотной кислотой силикат натрия (Na2SiO3) будет реагировать с ней, образуя кремниевую кислоту (H2SiO3) и нитрат натрия (NaNO3). Уравнение реакции можно записать следующим образом:

Na2SiO3 + 2 HNO3 → H2SiO3 + 2 NaNO3

Шаг 3: Найдем молекулярные массы веществ.

• Молярная масса Na2SiO3 = 2*23 (Na) + 28.1 (Si) + 3*16 (O) = 46 + 28.1 + 48 = 122.1 г/моль.
• Молярная масса H2SiO3 = 2*1 (H) + 28.1 (Si) + 3*16 (O) = 2 + 28.1 + 48 = 78.1 г/моль.

Шаг 4: Рассчитаем количество молей силиката натрия.

• Количество молей Na2SiO3 = масса / молярная масса = 90 г / 122.1 г/моль ≈ 0.738 моль.

Шаг 5: Определим количество молей кремниевой кислоты.

• Согласно уравнению реакции, 1 моль Na2SiO3 дает 1 моль H2SiO3. Значит, 0.738 моль Na2SiO3 даст 0.738 моль H2SiO3.

Шаг 6: Рассчитаем массу кремниевой кислоты.

• Масса H2SiO3 = количество молей * молярная масса = 0.738 моль * 78.1 г/моль ≈ 57.6 г.

Ответ: При взаимодействии азотной кислоты с 100 граммами силиката натрия, содержащего 10% примесей, можно получить примерно 57.6 грамм кремниевой кислоты.