Question

Определите объем газа который образовался в реакции смеси серебра и цинка количеством 0,6 моль с 140г 63%-раствора HNO3

Answer 1

Дано:

n(Ag, Zn) = 0.6 mol

m(р-ну HNO3) = 140 g

W(HNO3) = 63%
Найти:

V(газа) - ?

----------------------------------

m(HNO3) = 140 g * 0.63 = 88.2 g

n(HNO3) = 88.2 g / 63 g / mol = 1.4 mol

поскольку раствор кислоты 63% , то он концентрированный, ибо если 60-70% конкретно азотной кислоты в растворе, он считается концентрированным.

Ag + 2HNO3(конц.) = AgNO3 + NO2↑ + H2O

Zn + 4HNO3(конц.) = Zn(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O

поскольку для реакции с серебром надо 2 моль кислоты, а для реакции с цинком - 4 моль, можно узнать сколько потратилось на каждую реакцию:

1.4 mol / (2+4) = 0.233 mol ( 1 часть )

на первую: 0.233 mol * 2 = 0.466 mol

на вторую: 0.233 mol * 4 = 0.932 mol

-----------------------------------------------------------

I реакция:

2n(HNO3) = n(NO2) ;

n(NO2) = 0.466 mol / 2 = 0.233 mol

V(NO2) = 0.233 mol * 22.4 l / mol = 5.2192 l = 5.22 l

II реакция:

4n(HNO3) = 2n(NO2)

0.932 mol - 4

x mol - 2

x = 0.932*2 / 4 = 0.466

V(NO2) = 0.466 mol * 22.4 l / mol = 10.4384 l = 10.44 l

Суммарно: V(NO2) = 5.22 l + 10.44 l = 15.66 l

проверим:

на 2 реакции всего 0.6 моль цинка и серебра, конечно же все 0.6 моль полностью не прореагируют, прореагирует всего 0.466 моль смеси, значит 0.134 ещё после реакции останется.

Ответ: 15.66 l .