Сколько граммов 15% азотной кислоты необходимо для реакции с 200 г известняка (CaCO3), если в нем содержится 20% примесей?

Химия 9 класс Реакции кислот с основаниями и карбонатами азотная кислота известняк химическая реакция 15% раствор примеси расчет массы химия 9 класс концентрация раствора Новый

Для решения данной задачи необходимо выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

Шаг 1: Определение чистого CaCO3 в известняке

Известняк содержит 20% примесей, что означает, что только 80% массы известняка - это чистый CaCO3. Рассчитаем массу чистого CaCO3:

• Масса известняка = 200 г
• Чистый CaCO3 = 200 г * 0.80 = 160 г

Шаг 2: Определение количества необходимой азотной кислоты

Реакция между азотной кислотой (HNO3) и кальцитом (CaCO3) происходит по следующему уравнению:

CaCO3 + 2 HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O

Из уравнения видно, что на 1 моль CaCO3 требуется 2 моль HNO3. Теперь найдем, сколько моль CaCO3 у нас есть:

• Молярная масса CaCO3 = 40 (Ca) + 12 (C) + 3 * 16 (O) = 100 г/моль
• Количество моль CaCO3 = 160 г / 100 г/моль = 1.6 моль

Теперь найдем, сколько моль HNO3 потребуется для реакции с 1.6 моль CaCO3:

• Необходимое количество HNO3 = 1.6 моль CaCO3 * 2 = 3.2 моль HNO3

Шаг 3: Определение массы HNO3

Теперь нам нужно узнать, сколько граммов HNO3 нам потребуется. Молярная масса HNO3 составляет 63 г/моль. Рассчитаем массу HNO3:

• Масса HNO3 = 3.2 моль * 63 г/моль = 201.6 г

Шаг 4: Определение массы 15% раствора HNO3

Теперь мы знаем, что нам нужно 201.6 г чистой HNO3. Поскольку у нас 15% раствор, это означает, что в 100 г раствора содержится 15 г HNO3. Рассчитаем, сколько граммов 15% раствора нам нужно:

• Масса раствора = 201.6 г / 0.15 = 1344 г

Ответ: Для реакции с 200 г известняка, содержащего 20% примесей, необходимо 1344 г 15% азотной кислоты.