В раствор массой 123,6 г с массовой долей азотной кислоты 7 процентов внесли 12,8 г карбида кальция. вычислите объем 20 процентной соляной кислоты плотность =1,10 г/см3 которую необходимо добавить к полученной смеси для ее полной нейтрализации.
Для начала найдем количество азотной кислоты в растворе:
Массовая доля азотной кислоты = 7% Масса раствора = 123,6 г
Масса азотной кислоты = 123,6 г * 0,07 = 8,652 г
Теперь найдем количество карбида кальция в смеси:
Масса карбида кальция = 12,8 г
Теперь найдем количество соляной кислоты, необходимой для нейтрализации азотной кислоты и карбида кальция. Уравняем количество миллимолей кислоты и щелочи:
Для начала найдем количество азотной кислоты в растворе:
Массовая доля азотной кислоты = 7%
Масса раствора = 123,6 г
Масса азотной кислоты = 123,6 г * 0,07 = 8,652 г
Теперь найдем количество карбида кальция в смеси:
Масса карбида кальция = 12,8 г
Теперь найдем количество соляной кислоты, необходимой для нейтрализации азотной кислоты и карбида кальция. Уравняем количество миллимолей кислоты и щелочи:
n(HCl) = n(HNO3) + n(CaC2)
m(HCl) = 20%
p(HCl) = 1,10 г/см³
V(HCl) = ?
n(HCl) = m(HCl) / M(HCl) = 0,20 V(HCl) / M(HCl) = 0,176 V(HCl)
n(HNO3) = m(HNO3) / M(HNO3) = 8,652 / (11 + 143 + 16*3) = 0,063 моль
n(CaC2) = m(CaC2) / M(CaC2) = 12,8 / (40,08 + 12,01*2) = 0,1 моль
n(HCl) = n(HNO3) + n(CaC2)
0,176 * V(HCl) = 0,063 + 0,1
V(HCl) = (0,063 + 0,1) / 0,176 = 0,943 моль
m(HCl) = V(HCl) p(HCl) = 0,943 1,10 г/см³ = 1,0373 г
Таким образом, необходимо добавить 1,0373 г 20% соляной кислоты для полной нейтрализации смеси.