Для решения этой задачи давайте начнем с уравнения реакции:
[ \text{N}_2\text{O}_5 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 \text{HNO}_3 ]
Сначала определим молекулярные массы соединений:
- Молекулярная масса оксида азота (V) ( \text{N}_2\text{O}_5 ):
- Азот (N): 14 г/моль
- Кислород (O): 16 г/моль
- Молекулярная масса ( \text{N}_2\text{O}_5 = 2 \cdot 14 + 5 \cdot 16 = 28 + 80 = 108 ) г/моль.
Теперь найдем количество молей оксида азота, который вступил в реакцию. Известно, что масса оксида составляет 54 грамма:
[
n = \frac{m}{M} = \frac{54 , \text{г}}{108 , \text{г/моль}} = 0,5 , \text{моль}
]
Так как в реакции один моль ( \text{N}_2\text{O}_5 ) дает два моля ( \text{HNO}_3 ), то количество молей ( \text{HNO}_3 ), образующееся в результате реакции, можно вычислить следующим образом:
[
n(\text{HNO}_3) = 2 \cdot n(\text{N}_2\text{O}_5) = 2 \cdot 0,5 , \text{моль} = 1 , \text{моль}
]
Теперь найдем массу образовавшейся азотной кислоты ( \text{HNO}_3 ):
- Молекулярная масса ( \text{HNO}_3 ):
- Водород (H): 1 г/моль
- Азот (N): 14 г/моль
- Кислород (O): 16 г/моль
- Молекулярная масса ( \text{HNO}_3 = 1 + 14 + 3 \cdot 16 = 1 + 14 + 48 = 63 ) г/моль.
Теперь можем рассчитать массу азотной кислоты:
[
m(\text{HNO}_3) = n(\text{HNO}_3) \cdot M(\text{HNO}_3) = 1 , \text{моль} \cdot 63 , \text{г/моль} = 63 , \text{г}
]
Итак, масса образовавшейся азотной кислоты составляет 63 грамма.
