Какова массовая доля азотной кислоты в растворе, если получается полная реакция 46 г толуола с 135 г раствора азотной

Зарина

30

Хорошо, решим эту задачу пошагово.

Шаг 1:

Для начала, посмотрим на химическое уравнение реакции между толуолом (C₆H₅CH₃) и азотной кислотой (HNO₃):

C₆H₅CH₃ + HNO₃ → C₆H₅CH₂NO₂ + H₂O

Это уравнение показывает, что одна молекула толуола реагирует с одной молекулой азотной кислоты, образуя одну молекулу нитротолуола (C₆H₅CH₂NO₂) и одну молекулу воды (H₂O).

Шаг 2:

Теперь нужно вычислить количество вещества толуола и азотной кислоты, используя молярные массы соответствующих веществ.

Молярная масса толуола (C₆H₅CH₃) составляет приблизительно 92 г/моль, а молярная масса азотной кислоты (HNO₃) равна около 63 г/моль.

Чтобы найти количество вещества, можно использовать формулу:

Количество вещества (в молях) = масса (в граммах) / молярная масса

Таким образом, количество вещества толуола будет:

Количество вещества толуола = 46 г / 92 г/моль = 0,5 моль

А количество вещества азотной кислоты:

Количество вещества азотной кислоты = 135 г / 63 г/моль ≈ 2,14 моль

Шаг 3:

Если мы смотрим на уравнение реакции, мы видим, что на одну молекулу толуола приходится одна молекула азотной кислоты, то есть соотношение между ними равно 1:1.

Таким образом, мы видим, что количество вещества толуола и азотной кислоты соответствуют друг другу.

Шаг 4:

Теперь мы можем найти массовую долю азотной кислоты в растворе, используя следующую формулу:

Массовая доля = (масса вещества / общая масса раствора) * 100%

Общая масса раствора состоит из массы толуола и массы азотной кислоты:

Общая масса раствора = масса толуола + масса азотной кислоты = 46 г + 135 г = 181 г

Массовая доля азотной кислоты = (масса азотной кислоты / общая масса раствора) * 100%

Массовая доля азотной кислоты = (135 г / 181 г) * 100% ≈ 74,6%

Итак, массовая доля азотной кислоты в растворе составляет около 74,6%.