Question

Какой объём (мл, н.у.) газа выделится при растворении 0,32 г серы в концентрированной азотной кислоте? Уравнение реакции: 6 HNO3 + S = H2SO4 + 6 NO2 + 2 H2O. ​

Answer 1

Ответ:Дано:

Масса серы (S) = 0,32 г

Уравнение реакции: 6 HNO3 + S = H2SO4 + 6 NO2 + 2 H2O

Решение:

Рассчитаем количество вещества серы:

м(S) = 0,32 г

M(S) = 32,06 г/моль (молярная масса серы)

n(S) = м(S) / M(S) = 0,32 г / 32,06 г/моль = 0,01 моль

Из уравнения реакции видно, что при растворении 1 моля серы выделяется 6 моль азотной кислоты. Поэтому для растворения 0,01 моль серы потребуется:

n(HNO3) = 6 * n(S) = 6 * 0,01 моль = 0,06 моль

Рассчитаем объем азотной кислоты, при этом учтем, что она является концентрированной, а значит, ее плотность больше, чем у обычной азотной кислоты:

ρ(HNO3) = 1,42 г/мл (плотность концентрированной азотной кислоты)

V(HNO3) = n(HNO3) * M(HNO3) / ρ(HNO3) = 0,06 моль * 63,01 г/моль / 1,42 г/мл = 2,66 мл

Из уравнения реакции видно, что при растворении 1 моля серы выделяется 6 моль NO2. Поэтому при растворении 0,01 моль серы выделится:

n(NO2) = 6 * n(S) = 6 * 0,01 моль = 0,06 моль

Рассчитаем объем NO2 при стандартных условиях (н.у.), используя уравнение Менделеева-Клапейрона:

V(NO2) = n(NO2) * R * T / P = 0,06 моль * 8,31 Дж/(моль·К) * 273 К / 101325 Па = 1,35 л = 1350 мл

Ответ: При растворении 0,32 г серы в концентрированной азотной кислоте выделится 1350 мл (н.у.) NO2.

Объяснение: