Какова масса нитрометана, получаемого при реакции 32 г метана с 63 г азотной кислоты?

Lunya_9139

57

Чтобы решить данную задачу, нам нужно применить знания о мольных массах и стехиометрии реакций.

1. Сначала найдем количество вещества (в молях) каждого реагента. Для этого разделим массу каждого вещества на его молярную массу. Молярная масса метана (CH4) составляет 16 г/моль, а азотной кислоты (HNO3) - 63 г/моль.

Масса метана в молях = 32 г / 16 г/моль = 2 моль
Масса азотной кислоты в молях = 63 г / 63 г/моль = 1 моль

2. Затем определим соотношение между реагентами на основании сбалансированного уравнения реакции. Уравнение реакции будет иметь вид:

CH4 + 4HNO3 -> CO2 + 4NO2 + 2H2O

Из уравнения видно, что одна молекула метана соединяется с четырьмя молекулами азотной кислоты, при этом образуется одна молекула нитрометана (CO2), четыре молекулы диоксида азота (NO2) и две молекулы воды (H2O).

3. Теперь мы можем определить количество вещества нитрометана, которое образуется в реакции. С учетом соотношения в уравнении реакции, получим:

Количество вещества нитрометана = 2 моль (метан) * (1 моль нитрометана) / (1 моль метана) = 2 моль

4. Наконец, чтобы найти массу нитрометана, умножим его количество вещества на его молярную массу. Молярная масса нитрометана (CH3NO2) составляет 61 г/моль.

Масса нитрометана = 2 моль * 61 г/моль = 122 г

Таким образом, масса нитрометана, получаемого при реакции 32 г метана с 63 г азотной кислоты, составляет 122 г.