Дано:
Масса оксида цинка = 8 г
Плотность раствора = 1.105 г/мл
Массовая доля азотной кислоты = 15%
Найти:
Объем раствора, необходимый для растворения 8 г оксида цинка.
Решение:
1. Рассчитаем количество вещества ZnO:
n(ZnO) = m / M = 8 г / 81.38 г/моль ≈ 0.098 моль
2. Найдем количество HNO3, необходимое для реакции с ZnO:
По уравнению реакции: ZnO + 2HNO3 -> Zn(NO3)2 + H2O
Видно, что для 1 моля ZnO требуется 2 моля HNO3.
Таким образом, количество HNO3 = 2 * n(ZnO) ≈ 0.196 моль
3. Рассчитаем массу HNO3:
m(HNO3) = n * M = 0.196 моль * (1 + 14.01 + 3 * 16) г/моль ≈ 36.258 г
4. Зная массу и массовую долю HNO3, найдем массу раствора:
Масса раствора = m(HNO3) / (массовая доля HNO3) = 36.258 г / 0.15 ≈ 241.72 г
5. Рассчитаем объем раствора:
V = масса раствора / плотность = 241.72 г / 1.105 г/мл ≈ 218.88 мл
Ответ:
Для растворения 8 г оксида цинка потребуется примерно 218.88 мл раствора с массовой долей азотной кислоты, равной 15%.