К 5,8 г гидроксида магния прилили 6,3 г азотной кислоты. Определите массу полученной соли
Для решения этой задачи нужно понять, что происходит при реакции гидроксида магния (Mg(OH)₂) с азотной кислотой (HNO₃).
Запишем уравнение реакции: Гидроксид магния реагирует с азотной кислотой по следующему уравнению: \[ Mg(OH)₂ + 2HNO₃ \rightarrow Mg(NO₃)₂ + 2H₂O \]
Определим молекулярные массы веществ:
Молярная масса Mg(OH)₂:
- Mg: 24.31 г/моль
- O: 16.00 г/моль (2 атома)
- H: 1.01 г/моль (2 атома)
- Итого: 24.31 + 2*(16.00) + 2*(1.01) = 58.33 г/моль
Молярная масса HNO₃:
- H: 1.01 г/моль
- N: 14.01 г/моль
- O: 16.00 г/моль (3 атома)
- Итого: 1.01 + 14.01 + 3*(16.00) = 63.01 г/моль
Молярная масса Mg(NO₃)₂:
- Mg: 24.31 г/моль
- N: 14.01 г/моль (2 атома)
- O: 16.00 г/моль (6 атомов)
- Итого: 24.31 + 2*(14.01) + 6*(16.00) = 148.31 г/моль
Определим количество вещества:
Количество Mg(OH)₂: \[ n(Mg(OH)₂) = \frac{5.8 \,г}{58.33 \,г/моль} \approx 0.0995 \,моль \]
Количество HNO₃: \[ n(HNO₃) = \frac{6.3 \,г}{63.01 \,г/моль} \approx 0.1000 \,моль \]
Определим, какое вещество является лимитирующим: Из уравнения реакции видно, что на 1 моль Mg(OH)₂ требуется 2 моли HNO₃. Поэтому для 0.0995 моль Mg(OH)₂ потребуется: \[ 0.0995 \,моль \times 2 = 0.1990 \,моль \,HNO₃ \] У нас имеется только 0.1000 моль HNO₃, поэтому HNO₃ является лимитирующим реагентом.
Рассчитаем массу полученной соли: Согласно уравнению, на 2 моли HNO₃ образуется 1 моль Mg(NO₃)₂. Следовательно, из 0.1000 моль HNO₃ мы можем получить: \[ n(Mg(NO₃)₂) = \frac{0.1000 \,моль}{2} = 0.0500 \,моль \]
Теперь можем рассчитать массу соли: \[ m(Mg(NO₃)₂) = n(Mg(NO₃)₂) \times M(Mg(NO₃)₂) = 0.0500 \,моль \times 148.31 \,г/моль \approx 7.4165 \,г \]
Таким образом, масса полученной соли составляет примерно 7.42 г.
