Какова массовая доля азотной кислоты, если при реакции 350 г её раствора с медью образовалось 9 л (н.у.) оксида азота

Объяснение: Для решения этой задачи нам необходимо использовать понятие молярных соотношений и массовых долей. Сначала определим молекулярные массы азотной кислоты (HNO3) и оксида азота (II) (NO).

Молекулярная масса азотной кислоты (HNO3) = (1 * 1) + (1 * 14) + (3 * 16) = 63 г/моль
Молекулярная масса оксида азота (II) (NO) = 14 + 16 = 30 г/моль

С помощью молярных соотношений мы можем провести расчет массы азотной кислоты и оксида азота (II), зная их молярные массы.

Молярности сопоставимы:
1 моль HNO3 → 1 моль NO

Теперь перейдем к решению задачи с использованием данных из условия. Из условия задачи известны следующие данные:

Масса раствора HNO3 = 350 г
Объем образовавшегося оксида азота (II) (NO) = 9 л (н.у.)

Сначала определим количество вещества (в молях) оксида азота, используя идеальный газовый закон.

Объем газа можно перевести в моль с использованием объема молярного газа при нормальных условиях (22,4 л/моль):

Количество вещества оксида азота (II) (NO) = объем газа / объем молярного газа
Количество вещества оксида азота (II) (NO) = 9 л / 22,4 л/моль
Количество вещества оксида азота (II) (NO) = 0,402 моль

Используя молярные соотношения, мы можем определить количество вещества азотной кислоты:

Количество вещества азотной кислоты (HNO3) = количество вещества оксида азота (II) (NO)
Количество вещества азотной кислоты (HNO3) = 0,402 моль

Теперь определим массу азотной кислоты:

Масса азотной кислоты (HNO3) = количество вещества азотной кислоты (HNO3) * молекулярная масса азотной кислоты (HNO3)
Масса азотной кислоты (HNO3) = 0,402 моль * 63 г/моль
Масса азотной кислоты (HNO3) = 25,386 г

Теперь определим массовую долю азотной кислоты:

Массовая доля азотной кислоты = (Масса азотной кислоты / Масса раствора HNO3) * 100%
Массовая доля азотной кислоты = (25,386 г / 350 г) * 100%
Массовая доля азотной кислоты ≈ 7,25%

Совет: При решении задач по расчету массовых долей реакционных компонентов следует использовать правильные молярные соотношения и обращать внимание на правильный расчёт количества вещества.

Упражнение: Если при реакции 450 г азотной кислоты с медью образуется 12 л (н.у.) оксида азота (II), определите массовую долю азотной кислоты.