126 г раствора азотной кислоты полностью растворили порцию карбоната бария. При этом выделилось 0,448 л газа (при н.у.). Вычислите массовую долю азотной кислоты в исходном…

Дано:

• Масса раствора азотной кислоты = 126 г
• Объем выделившегося газа (при н.у.) = 0,448 л

1. Химическое уравнение реакции:

\[ BaCO_3 + 2HNO_3 -> Ba(NO_3)_2 + CO_2 + H_2O \]

2. Решение:

   a. Найдем количество вещества CO2, выделившееся при реакции.

   Используем уравнение состояний для газов:
   PV = nRT
   n = PV/RT
   Где:

   • P = атмосферное давление (при н.у. = 1 атм)
   • V = объем газа (0,448 л)
   • R = универсальная газовая постоянная (0,0821 л * атм / (моль * K))
   • T = температура (при н.у. = 273 K)

   Подставим значения и найдем количество моль CO2: \[n = \frac{PV}{RT} = \frac{1 \cdot 0,448}{0,0821 \cdot 273}\]

   b. Так как 1 моль BaCO3 реагирует с 2 молями HNO3, то количество моля HNO3 будет вдвое больше.

   c. Рассчитаем массу азотной кислоты (HNO3):

   Молярная масса BaCO3 = 137,33 г/моль
   Молярная масса HNO3 = 63,02 г/моль
   Пусть масса HNO3 в исходном растворе = х г
   Тогда:

   \[\frac{m(HNO_3)}{m(BaCO_3)} = \frac{n(HNO_3)}{n(BaCO_3)}\]
   \[\frac{x}{126} = 2\]
   \[x = 2 \cdot 126 = 252 г\]

3. Ответ:

   Массовая доля азотной кислоты в исходном растворе равна 252 г.