дано:
масса азота (N) = 8,66 кг = 8660 г
потери производства = 10%
массовая доля HNO3 в растворе = 54,7%
нужно найти: массу раствора, которую можно получить.
решение:
1. Найдем массу азота с учетом потерь:
масса азота после потерь = масса азота * (1 - потери)
масса азота после потерь = 8660 г * (1 - 0,10) = 8660 г * 0,90 = 7794 г
2. Напишем уравнение реакции образования азотной кислоты из азота:
N2 + 3 H2O + 3 O2 → 2 HNO3
Из уравнения видно, что 1 моль N2 дает 2 моля HNO3.
3. Рассчитаем количество молей азота:
молярная масса N2 = 2 * 14 = 28 г/моль
количество молей N2 = масса / молярная масса
количество молей N2 = 7794 г / 28 г/моль ≈ 278,36 моль
4. Найдем количество молей HNO3, которое можно получить:
количество молей HNO3 = 2 * количество молей N2
количество молей HNO3 = 2 * 278,36 моль = 556,72 моль
5. Рассчитаем массу HNO3:
молярная масса HNO3 = 1 + 14 + 3*16 = 63 г/моль
масса HNO3 = количество молей HNO3 * молярная масса HNO3
масса HNO3 = 556,72 моль * 63 г/моль ≈ 35,000.36 г
6. Теперь найдем массу раствора с учетом массовой доли HNO3:
масса раствора = масса HNO3 / массовая доля HNO3
масса раствора = 35,000.36 г / 0,547 ≈ 63,900.62 г
ответ: масса раствора, которую можно получить из 8,66 кг азота, составляет примерно 63,90 кг.