дано:
масса цинка (Zn) = 913 мг = 0,913 г
реакция между цинком и концентрированной азотной кислотой можно описать следующим уравнением:
Zn + 4 HNO3 → Zn(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O
из уравнения видно, что 1 моль цинка дает 2 моля оксида азота(IV) (NO2).
нужно найти: объем оксида азота(IV), выделившегося при реакции, в нормальных условиях (н. у.).
решение:
1. Рассчитаем количество молей цинка:
молярная масса Zn = 65,38 г/моль
количество молей Zn = масса Zn / молярная масса Zn
количество молей Zn = 0,913 г / 65,38 г/моль ≈ 0,01394 моль
2. Найдем количество молей оксида азота(IV), который будет выделяться:
количество молей NO2 = 2 * количество молей Zn
количество молей NO2 = 2 * 0,01394 моль ≈ 0,02788 моль
3. Теперь найдем объем оксида азота(IV) при нормальных условиях:
по закону Бойля-Мариотта, 1 моль газа занимает объем 22,4 л при н. у.
объем NO2 = количество молей NO2 * 22,4 л/моль
объем NO2 = 0,02788 моль * 22,4 л/моль ≈ 0,624 л = 624 мл
ответ: объем оксида азота(IV), выделившегося при взаимодействии цинка с избытком концентрированной азотной кислоты, составляет примерно 624 мл.