Вопрос школьника
За дії нітратної кислоти на ферум (ІІ) гідроксид масою 28,8 г, утворились сіль і вода. Які маси та кількості речовин продуктів реакції? Яка маса нітратної кислоти витратилась?
Ответ от учителя
Уравнение реакции между нитратной кислотой и гидроксидом железа (II):
2HNO3 + Fe(OH)2 → Fe(NO3)2 + 2H2O
Молярная масса Fe(OH)2 = 89,87 г/моль
Молярная масса HNO3 = 63,01 г/моль
Молярная масса Fe(NO3)2 = 179,87 г/моль
Молярная масса H2O = 18,02 г/моль
Масса Fe(OH)2 = 28,8 г
Моля Fe(OH)2 = масса / молярная масса = 28,8 / 89,87 = 0,32 моль
Согласно уравнению реакции, 1 моль Fe(OH)2 соответствует 1 моль Fe(NO3)2 и 2 моль H2O.
Количество Fe(NO3)2, образовавшегося в реакции, равно количеству Fe(OH)2:
Количество Fe(NO3)2 = 0,32 моль
Масса Fe(NO3)2 = количество * молярная масса = 0,32 * 179,87 = 57,56 г
Количество H2O, образовавшегося в реакции, равно количеству Fe(OH)2, умноженному на 2:
Количество H2O = 0,32 * 2 = 0,64 моль
Масса H2O = количество * молярная масса = 0,64 * 18,02 = 11,53 г
Таким образом, в результате реакции образовалось 57,56 г Fe(NO3)2 и 11,53 г H2O.
Для расчета массы HNO3, которая была использована в реакции, необходимо знать, что 2 моля HNO3 соответствуют 1 молю Fe(NO3)2. Таким образом, количество HNO3, использованного в реакции, равно половине количества Fe(NO3)2:
Количество HNO3 = 0,16 моль
Масса HNO3 = количество * молярная масса = 0,16 * 63,01 = 10,08 г
Таким образом, для реакции использовалось 10,08 г HNO3.
