Нитрит натрия 6,9 в внесли при нагревании в 110 г раствора хлорида аммония с массовой долей 10%. какой объем азота выделится при этом и какова массовая доля поваренной соли в получившемся растворе?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Объем выделившегося азота составляет 2,24 л, а массовая доля поваренной соли в полученном растворе — 5,13%. Шаг 1: Уравнение реакции и определение количеств исходных веществ При нагревании нитрита натрия с хлоридом аммония происходит реакция контрпропорционирования с выделением азота: NaNO2+NH4CltN2+NaCl+2H2Ocap N a cap N cap O sub 2 plus cap N cap H sub 4 cap C l cap N sub 2 plus cap N a cap C l plus 2 cap H sub 2 cap O Рассчитаем количество вещества нитрита натрия n(NaNO2)n open paren cap N a cap N cap O sub 2 close paren: M(NaNO2)=23+14+162=69 г/мольcap M open paren cap N a cap N cap O sub 2 close paren equals 23 plus 14 plus 16 center dot 2 equals 69 г/моль n(NaNO2)=mM=6,9 г69 г/моль=0,1 мольn open paren cap N a cap N cap O sub 2 close paren equals the fraction with numerator m and denominator cap M end-fraction equals the fraction with numerator 6 comma 9 г and denominator 69 г/моль end-fraction equals 0 comma 1 моль Найдем массу и количество вещества хлорида аммония n(NH4Cl)n open paren cap N cap H sub 4 cap C l close paren в растворе: m(NH4Cl)=mppaω=110 г0,1=11 гm open paren cap N cap H sub 4 cap C l close paren equals m sub p minus p a end-sub center dot omega equals 110 г center dot 0 comma 1 equals 11 г M(NH4Cl)=14+41+35,5=53,5 г/мольcap M open paren cap N cap H sub 4 cap C l close paren equals 14 plus 4 center dot 1 plus 35 comma 5 equals 53 comma 5 г/моль n(NH4Cl)=11 г53,5 г/моль0,2056 мольn open paren cap N cap H sub 4 cap C l close paren equals the fraction with numerator 11 г and denominator 53 comma 5 г/моль end-fraction is approximately equal to 0 comma 2056 моль Шаг 2: Определение объема выделившегося азота Согласно уравнению реакции, реагенты взаимодействуют в соотношении 111 colon 1. Поскольку n(NaNO2)<n(NH4Cl)n open paren cap N a cap N cap O sub 2 close paren is less than n open paren cap N cap H sub 4 cap C l close paren ( 0,1<0,20560 comma 1 is less than 0 comma 2056), нитрит натрия находится в недостатке. Расчет ведем по нему. Количество вещества азота n(N2)=n(NaNO2)=0,1 мольn open paren cap N sub 2 close paren equals n open paren cap N a cap N cap O sub 2 close paren equals 0 comma 1 моль. Вычислим объем азота (при н.у.): V(N2)=nVm=0,1 моль22,4 л/моль=2,24 лcap V open paren cap N sub 2 close paren equals n center dot cap V sub m equals 0 comma 1 моль center dot 22 comma 4 л/моль equals 2 comma 24 лШаг 3: Расчет массовой доли поваренной соли ( NaClcap N a cap C l) Количество образовавшейся соли n(NaCl)=n(NaNO2)=0,1 мольn open paren cap N a cap C l close paren equals n open paren cap N a cap N cap O sub 2 close paren equals 0 comma 1 моль. Масса соли: m(NaCl)=nM=0,1 моль(23+35,5) г/моль=5,85 гm open paren cap N a cap C l close paren equals n center dot cap M equals 0 comma 1 моль center dot open paren 23 plus 35 comma 5 close paren г/моль equals 5 comma 85 гНайдем массу конечного раствора. Она равна сумме масс исходных компонентов за вычетом массы улетевшего газа: m(N2)=nM=0,1 моль28 г/моль=2,8 гm open paren cap N sub 2 close paren equals n center dot cap M equals 0 comma 1 моль center dot 28 г/моль equals 2 comma 8 г mкон.ppa=m(NaNO2)+mppa(NH4Cl)m(N2)m sub к о н point p minus p a end-sub equals m open paren cap N a cap N cap O sub 2 close paren plus m sub p minus p a end-sub open paren cap N cap H sub 4 cap C l close paren minus m open paren cap N sub 2 close paren mкон.ppa=6,9+1102,8=114,1 гm sub к о н point p minus p a end-sub equals 6 comma 9 plus 110 minus 2 comma 8 equals 114 comma 1 гРассчитаем массовую долю NaClcap N a cap C l: ω(NaCl)=m(NaCl)mкон.ppa=5,85 г114,1 г0,05127 или 5,13%omega open paren cap N a cap C l close paren equals the fraction with numerator m open paren cap N a cap C l close paren and denominator m sub к о н point p minus p a end-sub end-fraction equals the fraction with numerator 5 comma 85 г and denominator 114 comma 1 г end-fraction is approximately equal to 0 comma 05127 или 5 comma 13 % Ответ: Объем азота — 2,24 л; массовая доля соли — 5,13%. Укажите, требуется ли рассчитать массовые доли оставшихся в растворе веществ, таких как избыток хлорида аммония.

Форма ответа

Ваш аватар