Задание Какое количество вещества атомарной серы содержится в сульфиде железа (II) массой 22 г. [10:01, 25.01.2022] Задание При взаимодействии серы с концентрированной азотной кислотой (ω = 60%, ρ = 1,27 г/мл) образовалась серная кислота и выделился оксид азота (II), объемом 67,2 л. Какая масса серы и какой объем раствора азотной кислоты потребовались для этого?
Запишем уравнение реакции:
S + 2HNO3 = 2NO + H2SO4.
Рассчитаем количество вещества оксида азота (II):
n(NO) = V(NO) / Vm ;
n(NO) = 67,2 / 22,4 = 3 моль.
Согласно уравнению n(NO):n(S) = 2:1, следовательно n(S) = 1/2×n(NO) = 1,5 моль. Молярная масса серы, рассчитанная с использованием таблицы химических элементов Д.И. Менделеева – 32 г/моль. Тогда масса серы, вступившей в реакцию будет равна:
m(S) = n(S) × M(S) = 1,5 × 32 = 48 г.
Согласно уравнению n(NO):n(HNO3) = 2:2, следовательно n(HNO3) = n(NO) = 3 моль. Молярная масса азотной кислоты, рассчитанная с использованием таблицы химических элементов Д.И. Менделеева – 63 г/моль. Тогда масса азотной кислоты, вступившей в реакцию будет равна:
m(HNO3) = n(HNO3) × M(HNO3) = 3 × 63 = 189 г.
Масса раствора азотной кислоты:
m(HNO3)solution = m(HNO3) / ω = 189 / 0,6 = 315 г.
Тогда объем раствора азотной кислоты, вступившей в реакцию:
V(HNO3) = m(HNO3)solution / ρ = 315 / 1,27 = 229,9 мл.
ответ Масса серы – 48 г; объем раствора азотной кислоты — 229,9 мл.
Объяснение: