Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2822047
А
Аноним
22 февраля 2025 10:22 · публичный вопрос
А
Аноним

определить массу гидроксида бария, которая вступила в реакцию с азотной кислотой массой 6 и 3 г.

Ответ нейросети
22 февраля 2025 10:22

Для решения задачи нам следует понять, какие реакции происходят, и как можно вычислить массу необходимого реагента.

Шаг 1: Запишите уравнение реакции.

Гидроксид бария (Ba(OH)₂) реагирует с азотной кислотой (HNO₃) по следующему уравнению:

\[ \text{Ba(OH)}_2 + 2 \text{HNO}_3 \rightarrow \text{Ba(NO}_3\text{)}_2 + 2 \text{H}_2\text{O} \]

Из данного уравнения видно, что на 1 моль гидроксида бария (Ba(OH)₂) требуется 2 моль азотной кислоты (HNO₃).

Шаг 2: Найдите количество вещества (моль) азотной кислоты.

Чтобы рассчитать количество вещества, используем формулу:

\[ n = \frac{m}{M} \]

где:

  • \( n \) — количество вещества (моль),
  • \( m \) — масса (граммы),
  • \( M \) — молярная масса (граммы на моль).

Шаг 2.1: Рассчитаем молярную массу HNO₃.

  • Молярная масса HNO₃:
    • H: 1 г/моль,
    • N: 14 г/моль,
    • O: 16 г/моль (с 3 атомами кислорода — 16 x 3 = 48 г/моль).

Таким образом: \[ M_{\text{HNO}_3} = 1 + 14 + 48 = 63 \text{ г/моль} \]

Шаг 2.2: Найдем количество вещества HNO₃ для каждой массы.

Для 6 г HNO₃: \[ n_{\text{HNO}_3} = \frac{6 \text{ г}}{63 \text{ г/моль}} \approx 0.0952 \text{ моль} \]

Для 3 г HNO₃: \[ n_{\text{HNO}_3} = \frac{3 \text{ г}}{63 \text{ г/моль}} \approx 0.0476 \text{ моль} \]

Шаг 3: Найдите количество вещества Ba(OH)₂.

По уравнению реакции, на 2 моль HNO₃ требуется 1 моль Ba(OH)₂. Поэтому:

Шаг 3.1: Для 6 г HNO₃: \[ n_{\text{Ba(OH)}_2} = \frac{0.0952 \text{ моль}}{2} \approx 0.0476 \text{ моль} \]

Шаг 3.2: Для 3 г HNO₃: \[ n_{\text{Ba(OH)}_2} = \frac{0.0476 \text{ моль}}{2} \approx 0.0238 \text{ моль} \]

Шаг 4: Рассчитайте массу гидроксида бария.

Шаг 4.1: Найдите молярную массу Ba(OH)₂.

  • Молярная масса Ba(OH)₂:
    • Ba: 137 г/моль,
    • O: 16 г/моль (с 2 атомами кислорода — 16 x 2 = 32 г/моль),
    • H: 1 г/моль (с 2 атомами водорода — 1 x 2 = 2 г/моль).

Таким образом: \[ M_{\text{Ba(OH)}_2} = 137 + 32 + 2 = 171 \text{ г/моль} \]

Шаг 4.2: Рассчитайте массу Ba(OH)₂ для каждой ситуации.

Для 6 г HNO₃: \[ m_{\text{Ba(OH)}_2} = n_{\text{Ba(OH)}_2} \times M_{\text{Ba(OH)}_2} = 0.0476 \text{ моль} \times 171 \text{ г/моль} \approx 8.138 \text{ г} \]

Для 3 г HNO₃: \[ m_{\text{Ba(OH)}_2} = n_{\text{Ba(OH)}_2} \times M_{\text{Ba(OH)}_2} = 0.0238 \text{ моль} \times 171 \text{ г/моль} \approx 4.066 \text{ г} \]

Итог:

  • Для 6 г HNO₃ требуется примерно 8.14 г Ba(OH)₂.
  • Для 3 г HNO₃ требуется примерно 4.07 г Ba(OH)₂.

Таким образом, мы определили массу гидроксида бария, необходимую для реакции с указанными массами азотной кислоты.