1) Проведите превращение: N2 -> NH3 -> X -> Y -> HNO3 -> AgNO3. 2) При нагревании нитрата натрия выделяется объем
1) Проведите превращение: N2 -> NH3 -> X -> Y -> HNO3 -> AgNO3.
2) При нагревании нитрата натрия выделяется объем кислорода в 280 мл (н.у). Какая масса соли разлагается в процессе?
2) При нагревании нитрата натрия выделяется объем кислорода в 280 мл (н.у). Какая масса соли разлагается в процессе?
Тимка 44
1) Проведем пошаговое превращение заданных веществ:N2 -> NH3:
Реакция превращения азота N2 в аммиак NH3 происходит по схеме Haber-Bosch:
\[N2 + 3H2 \rightarrow 2NH3\]
NH3 -> X:
После обработки аммиака испаряющимися кислотами мы получаем соли аммония. Давайте превратим аммиак NH3 в аммонийную соль NH4Cl, которая будет на этом этапе обозначаться как X:
\[NH3 + HCl \rightarrow NH4Cl \quad (X)\]
X -> Y:
Для получения азотной кислоты HNO3 из аммонийной соли NH4Cl, сначала преобразуем ее в азотнокислую соль NH4NO3, обозначаемую как Y:
\[NH4Cl + AgNO3 \rightarrow NH4NO3 \quad (Y)\]
Y -> HNO3:
Теперь мы можем окончательно получить азотную кислоту HNO3 из азотнокислой соли NH4NO3:
\[NH4NO3 \rightarrow HNO3\]
HNO3 -> AgNO3:
И, наконец, мы можем превратить азотную кислоту HNO3 в нитрат серебра AgNO3:
\[HNO3 + Ag \rightarrow AgNO3\]
Таким образом, последовательность превращений будет следующей:
\[N2 \rightarrow NH3 \rightarrow NH4Cl \rightarrow NH4NO3 \rightarrow HNO3 \rightarrow AgNO3\]
2) Расчет массы соли, которая разлагается в процессе выделения 280 мл кислорода в нормальных условиях.
Сначала нам нужно определить количество вещества кислорода, выделенного при разложении:
Объем кислорода, выделенный при разложении равен 280 мл или 0,280 л.
Используем уравнение клапановского:
\[\Delta n = \frac{V}{V_m}\]
где \(\Delta n\) - изменение количества вещества, \(V\) - объем газа, выделенного при разложении, \(V_m\) - молярный объем газа в нормальных условиях.
Значение молярного объема газа в нормальных условиях равно 22,4 л/моль.
Подставляем значения:
\[\Delta n = \frac{0,280}{22,4}\]
Получаем:
\[\Delta n \approx 0,0125 \, \text{моль}\]
Так как в задаче дана информация о нитрате натрия (NaNO3), необходимо учесть пропорции реакции.
Уравнение реакции распада нитрата натрия:
\[2NaNO3 \rightarrow 2NaNO2 + O2\]
Из уравнения видно, что на каждые 2 моль нитрата натрия образуется 1 моль кислорода.
Следовательно, для образования 0,0125 моль кислорода необходимо 0,025 моль нитрата натрия.
Теперь мы можем рассчитать массу соли, разлагающейся в процессе:
Молярная масса нитрата натрия (NaNO3) равна 85 г/моль.
Получаем:
\[\text{Масса соли} = 0,025 \, \text{моль} \times 85 \, \text{г/моль}\]
Расчет даст нам окончательный результат.
Зная массу соли, вы сможете сказать, какая масса нитрата натрия разлагается в процессе выделения 280 мл кислорода в нормальных условиях.