Решение: Расчёт объёма аммиака
Через 126 г раствора с массовой долей азотной кислоты 30% был пропущен аммиак, который полностью прореагировал. Определите объём (н.у.) аммиака, вступившего в реакцию.
В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Решение по шагам
5 шаговАммиак реагирует с азотной кислотой с образованием нитрата аммония. Записываем уравнение реакции:
$$\mathrm{NH_3 + HNO_3 \rightarrow NH_4NO_3}$$Находим массу азотной кислоты в растворе:
$$m(\mathrm{HNO_3}) = m_{\text{р-ра}} \cdot \omega(\mathrm{HNO_3}) = 126\ \text{г} \cdot 0{,}30 = 37{,}8\ \text{г}$$Вычисляем количество вещества азотной кислоты. Молярная масса $\mathrm{HNO_3}$ равна $63\ \text{г/моль}$:
$$n(\mathrm{HNO_3}) = \dfrac{37{,}8\ \text{г}}{63\ \text{г/моль}} = 0{,}6\ \text{моль}$$По уравнению реакции вещества взаимодействуют в соотношении $1:1$, поэтому:
$$n(\mathrm{NH_3}) = n(\mathrm{HNO_3}) = 0{,}6\ \text{моль}$$При нормальных условиях молярный объём газа равен $22{,}4\ \text{л/моль}. Находим объём аммиака:
$$V(\mathrm{NH_3}) = n(\mathrm{NH_3}) \cdot V_m = 0{,}6\ \text{моль} \cdot 22{,}4\ \text{л/моль} = 13{,}44\ \text{л}$$Объём аммиака, вступившего в реакцию, равен $13{,}44\ \text{л}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Используют массу всего раствора вместо массы растворённой азотной кислоты.
Неверно записывают формулу нитрата аммония или коэффициенты в уравнении реакции.
Забывают учесть молярный объём газа при нормальных условиях.