Какова массовая доля азотной кислоты в растворе, образовавшемся после добавления 294,0 г 10%-ного раствора серной

Sladkaya_Vishnya

50

Для решения данной задачи мы должны вычислить массовую долю азотной кислоты в получившемся растворе. Давайте разберемся с пошаговым решением.

1. Начнем с определения количества азотной кислоты, содержащегося в каждом из исходных растворов. Для этого воспользуемся формулой:

Количество вещества = масса / молярная масса.

Молярные массы веществ:
HNO3 (азотная кислота) = 63 г/моль,
H2SO4 (серная кислота) = 98 г/моль,
Ba(NO3)2 (нитрат бария) = 261 г/моль.

2. Рассчитаем количество азотной кислоты в 10%-ном растворе серной кислоты.
Масса серной кислоты = 294,0 г.
Количество азотной кислоты в серной кислоте = (масса серной кислоты * молярная масса азотной кислоты) / (молярная масса серной кислоты).
\[
Количество\ азотной\ кислоты\ в\ серной\ кислоте = \frac{(294,0\ г * 63\ г/моль)}{98\ г/моль} = 189,63\ моль
\]

3. Теперь рассчитаем количество азотной кислоты в 30%-ном растворе нитрата бария.
Масса нитрата бария = 261,0 г.
Количество азотной кислоты в нитрате бария = (масса нитрата бария * 2 * молярная масса азотной кислоты) / (молярная масса нитрата бария).
\[
Количество\ азотной\ кислоты\ в\ нитрате\ бария = \frac{(261,0\ г * 2 * 63\ г/моль)}{261\ г/моль} = 304,00\ моль
\]

4. Теперь сложим количество азотной кислоты в обоих растворах, чтобы найти общее количество азотной кислоты:
Общее количество азотной кислоты = Количество азотной кислоты в серной кислоте + Количество азотной кислоты в нитрате бария
\[
Общее\ количество\ азотной\ кислоты = 189,63\ моль + 304,00\ моль = 493,63\ моль
\]

5. Наконец, найдем массу образовавшегося раствора.
Масса образовавшегося раствора = Масса серной кислоты + Масса нитрата бария = 294,0 г + 261,0 г = 555,0 г.

6. Найдем массовую долю азотной кислоты в растворе, используя следующую формулу:
Массовая доля = (Масса азотной кислоты / Масса образовавшегося раствора) * 100%
\[
Массовая\ доля\ = \frac{(493,63\ моль * 63\ г/моль)}{555,0\ г} * 100% = 56,54%
\]

Таким образом, массовая доля азотной кислоты в получившемся растворе составляет 56,54%.