В этом случае мы можем рассмотреть реакцию между оксидом азота (NO) и водой, в результате которой образуется азотная кислота (HNO₃). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
[ 3 , \text{NO} + , \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 , \text{HNO}_3 ]
Из уравнения видно, что 3 молекулы оксида азота (NO) реагируют с 1 молекулой воды (H2O) для получения 2 молекул азотной кислоты (HNO₃).
Чтобы рассчитать, сколько оксида азота нужно для получения 50,4 г азотной кислоты, сначала необходимо определить молекулярную массу HNO₃:
- Молекулярная масса N (азот) = 14 г/моль
- Молекулярная масса H (водород) = 1 г/моль
- Молекулярная масса O (кислород) = 16 г/моль
Таким образом, молекулярная масса HNO₃ составляет:
[ 14 + 1 + (16 \times 3) = 14 + 1 + 48 = 63 , \text{г/моль} ]
Теперь мы можем определить количество молей HNO₃, которые содержатся в 50,4 г:
[
n_{\text{HNO}_3} = \frac{m}{M} = \frac{50.4 , \text{г}}{63 , \text{г/моль}} \approx 0.8 , \text{моль}
]
По уравнению реакции 2 моли HNO₃ образуются из 3 моль NO, значит:
[
n_{\text{NO}} = \frac{3}{2} n_{\text{HNO}_3} = \frac{3}{2} \times 0.8 , \text{моль} = 1.2 , \text{моль}
]
Теперь мы можем определить массу оксида азота (NO), необходимую для реакции. Молекулярная масса NO составляет 30 г/моль (14 г/моль для N и 16 г/моль для O).
Итак, масса необходимого NO:
[
m_{\text{NO}} = n_{\text{NO}} \times M_{\text{NO}} = 1.2 , \text{моль} \times 30 , \text{г/моль} = 36 , \text{г}
]
Таким образом, для получения 50,4 г азотной кислоты требуется 36 г оксида азота (NO).
