Дано:
m(NO₂)=115г.
ω%(HNO₃)=60%
ω%(выход HNO₃)=98%
---------------------------------
m(HNO₃) - ?
1. Определим молярную массу оксида азота(IV) и количество вещества n оксида азота(IV) массой 115г.:
M(NO₂)=14+16x2=46г./моль
n(NO₂)= m(NO₂)÷ M(NO₂)=115г. ÷46г./моль=2,5моль.
2. Запишем уравнение реакции получения азотной кислоты из оксида азота(IV):
4NO₂ + O₂ + 4H₂O= 4HNO₃
4. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции из 4 моль оксида азота(IV) образуется 4 моль азотной кислоты, значить из 2,5 моль образуется 2,5 моль азотной кислоты. n(HNO₃)=2,5 моль
5. Определим молярную массу азотной кислоты и массу азотной кислоты количеством вещества 2,5моль:
M(HNO₃)=1+14+16x3=63г./моль
m₁(HNO₃) = n(HNO₃)x M(HNO₃)=2,5мольх63г./моль=157,5г. (это 100% выход)
6. Определяем массу азотной кислоты если ее выход 98% от теоретического возможного:
m₂(HNO₃)=ω%(выходHNO₃) x m(HNO₃) ÷100%=98%x157,5г÷100%=154, 35г.
7. Определить массу азотной кислоты массовой долей 60%
m(HNO₃)= m(HNO₃) Х100% ÷ω%(HNO₃)x=154,35г.100%÷60%=257,25Г.
8. Ответ: из 115г. оксида азота (IV) образуется 257,25г. азотной кислоты с массовой долей 60%( при выходе ее от теоретического возможного 98%).