Какой объем горячего 82,9% раствора азотной кислоты (плотность раствора 1,47 г/мл) потребуется для растворения

Маркиз_1555

57

Для решения этой задачи нам необходимо пошагово определить количество и объем раствора азотной кислоты, требуемого для растворения образовавшегося осадка.

Шаг 1: Рассчитаем массу нитрата серебра в 150 г 6,8% раствора. Для этого мы умножим массу раствора на процентное содержание нитрата серебра, получая:

Масса нитрата серебра = 150 г * 6,8% = 10,2 г

Шаг 2: Далее, мы должны рассчитать количество моль нитрата серебра при помощи молярной массы. Молярная масса нитрата серебра (AgNO3) равна 169,88 г/моль. Расчет будет выглядеть следующим образом:

Количество моль нитрата серебра = масса нитрата серебра / молярная масса нитрата серебра

Количество моль нитрата серебра = 10,2 г / 169,88 г/моль ≈ 0,060 моль

Шаг 3: На этом шаге мы должны определить соотношение реагентов в химическом уравнении. Уравнение реакции между нитратом серебра (AgNO3) и железной пластинкой (Fe) имеет вид:

3AgNO3 + 4Fe -> 3Ag + Fe(NO3)3

Из этого уравнения мы видим, что на каждые 4 моли железной пластинки требуется 3 моля нитрата серебра.

Шаг 4: Рассчитаем количество моль железной пластинки, имея ее массу. Молярная масса железа (Fe) равна 55,85 г/моль. Расчет:

Количество моль железа = масса железа / молярная масса железа

Количество моль железа = 200 г / 55,85 г/моль ≈ 3,586 моль

Шаг 5: Теперь мы можем рассчитать соотношение между нитратом серебра и железной пластинкой:

Количество моль нитрата серебра / Коэффициент нитрата серебра = Количество моль железной пластинки / Коэффициент железной пластинки

3/4 = 0,060 моль / Коэффициент железной пластинки

Коэффициент железной пластинки ≈ 0,080

Шаг 6: Теперь, имея коэффициент железной пластинки, мы можем рассчитать массу железной пластинки:

Масса железной пластинки = Количество моль железной пластинки * молярная масса железа

Масса железной пластинки = 0,080 * 55,85 г/моль ≈ 4,468 г

Шаг 7: Вычислим массу образовавшегося осадка, которую требуется растворить. Это можно сделать, вычитая массу железной пластинки после полного процесса от исходной массы железной пластинки:

Масса осадка = Масса железной пластинки до процесса - Масса железной пластинки после процесса

Масса осадка = 200 г - 4,468 г = 195,532 г

Шаг 8: Для расчета объема раствора азотной кислоты, которое необходимо для растворения осадка, мы должны узнать плотность раствора. Дано в условии, что плотность равна 1,47 г/мл.

Объем раствора = Масса осадка / Плотность раствора

Объем раствора = 195,532 г / 1,47 г/мл ≈ 133,02 мл

Таким образом, для растворения образовавшегося осадка потребуется примерно 133,02 мл горячего 82,9% раствора азотной кислоты.