Дано:
Масса раствора азотной кислоты (m) = 420 г
Массовая доля азотной кислоты в растворе (x) = 15% = 0.15
Объем пропущенного аммиака (V) = 22.4 л
Найти:
Массовая доля соли в итоговом растворе
Решение:
1. Найдем массу азотной кислоты в растворе:
m_HNO3 = m * x
m_HNO3 = 420 г * 0.15
m_HNO3 = 63 г
2. Рассмотрим реакцию между азотной кислотой и аммиаком:
HNO3 + NH3 -> NH4NO3
3. Найдем количество вещества азотной кислоты:
n_HNO3 = m_HNO3 / M_HNO3
Молярная масса азотной кислоты (M_HNO3) = 63 g/mol
4. Так как азотная кислота реагирует с аммиаком, то количество полученной соли (NH4NO3) будет равно количеству азотной кислоты.
5. Найдем массу соли (NH4NO3):
m_NH4NO3 = n_HNO3 * M_NH4NO3
Молярная масса соли (M_NH4NO3) = 80 g/mol
6. Найдем массовую долю соли в итоговом растворе:
x_соли = m_NH4NO3 / (m + V)
Подставим известные значения:
n_HNO3 = 63 г / 63 g/mol = 1 моль
m_NH4NO3 = 1 моль * 80 g/mol = 80 г
x_соли = 80 г / (420 г + 22400 г) ≈ 0.00317 или около 0.32%
Ответ:
Массовая доля соли в итоговом растворе составляет около 0.32%.