Сколько аммиака необходимо для получения 200 килограммов азотной кислоты с содержанием HNO3 на 60% по массе?

Черная_Медуза

21

Для решения данной задачи, нам необходимо определить количество аммиака, необходимого для получения 200 килограммов азотной кислоты с содержанием HNO3 на 60% по массе.

Давайте воспользуемся знаниями по балансировке химических уравнений и стехиометрии.

Сначала составим химическое уравнение для реакции синтеза азотной кислоты (HNO3):
\[ NH3 + O2 → HNO3 + H2O \]

Поскольку хотим узнать, сколько аммиака понадобится, для уравновешивания уравнения воспользуемся коэффициентами при соответствующих веществах. В данном случае коэффициент перед аммиаком равен 1.

\[ NH3 + O2 → HNO3 + H2O \]

Теперь, когда у нас есть уравнение с коэффициентами, мы можем провести расчёты.

1. Сначала найдем молекулярную массу аммиака (NH3). Молярная масса NH3 равна 17,03 г/моль.

2. Затем рассчитаем мольную массу азотной кислоты (HNO3). Молярная масса HNO3 равна 63,02 г/моль.

3. Выразим количество моль HNO3, необходимое для получения 200 кг азотной кислоты с содержанием HNO3 на 60% по массе. Для этого разделим массу на молярную массу:

\[
n_{HNO3} = \frac{m_{HNO3}}{M_{HNO3}}
\]
\[
n_{HNO3} = \frac{200\, \text{кг}}{63,02\, \text{г/моль}} = 3176,9\, \text{моль}
\]

4. Исходя из уравнения реакции синтеза азотной кислоты, можно увидеть, что для образования одной моли азотной кислоты требуется одна моль аммиака.

Таким образом, для получения 200 кг азотной кислоты с содержанием HNO3 на 60% по массе, нам потребуется 3176,9 моль аммиака

Надеюсь, это пошаговое решение помогло вам понять, как найти количество аммиака для получения заданного количества азотной кислоты. Если у вас остались вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я всегда готов помочь вам в изучении различных школьных предметов.