дано:
- масса 10%-го раствора карбоната натрия (Na2CO3) = 35 г
- массовая доля Na2CO3 в растворе = 10%
- массовая доля HNO3 в растворе = 15%
найти:
- массу 15%-го раствора азотной кислоты, необходимую для реакции
решение:
1. Сначала найдем массу карбоната натрия в 35 г 10%-го раствора:
масса Na2CO3 = (10 / 100) * 35 г = 3,5 г
2. Запишем уравнение реакции между карбонатом натрия и азотной кислотой:
Na2CO3 + 2 HNO3 → 2 NaNO3 + H2O + CO2↑
3. Из уравнения видно, что на 1 моль Na2CO3 требуется 2 моль HNO3. Найдем количество вещества Na2CO3:
Молярная масса Na2CO3 = 23 * 2 (Na) + 12 (C) + 16 * 3 (O) = 46 + 12 + 48 = 106 г/моль
Количество вещества Na2CO3 = масса / молярная масса = 3,5 г / 106 г/моль ≈ 0,033 моль
4. Теперь найдем количество вещества HNO3, необходимое для реакции:
Количество вещества HNO3 = 0,033 моль Na2CO3 * (2 моль HNO3 / 1 моль Na2CO3) = 0,066 моль HNO3
5. Рассчитаем массу HNO3, необходимую для реакции:
Молярная масса HNO3 = 1 (H) + 14 (N) + 3 * 16 (O) = 63 г/моль
Масса HNO3 = количество вещества * молярная масса = 0,066 моль * 63 г/моль ≈ 4,158 г
6. Теперь найдем массу 15%-го раствора азотной кислоты, которая содержит 4,158 г HNO3:
масса раствора = масса HNO3 / (массовая доля HNO3) = 4,158 г / (15 / 100) = 4,158 г / 0,15 ≈ 27,72 г
ответ:
Для полного протекания реакции с 35 г 10%-го раствора карбоната натрия нужно взять примерно 27,72 г 15%-го раствора азотной кислоты.