Химия
8 класс
Вопрос
При действии горячей концентрированной азотной кислотой на некоторое определенное количество сульфида мышьяка было получено 703,3 мл окиси азота $NO$ (объем измеряли при температуре $27^{\circ} С$ и давлении 744,8 мм рт. ст.).
Составьте уравнение реакции, вычислите массу сульфида мышьяка и массы продуктов реакции, а также укажите восстановитель и окислитель.
Ответ
$3As_2S_3 + 28HNO_3 + 4H_2O = 6H_3AsO_4 + 9H_2SO_4 + 28NO$.
Окись азота при нормальных условиях занимает объем
$V_0 = \frac{pVT_0}{p_0T} = \frac{744,8 \cdot 703,3 \cdot 273}{760 \cdot 300} = 627,2$ мл.
Вычислим массу сульфида мышьяка. Из уравнения реакции следует:
3 моля $As_2S_3$ (масса $246 \cdot 3 = 738$ г) дают $28 \cdot 22,4 = 627,2$ л $NO$ при нормальных условиях,
738 г $As_2S_3$ дают 627200 мл $NO$,
$х$ г $As_2S_3$ - 627 мл $NO$,
$x = \frac{738 \cdot 627,2}{627200} = 0,738$ г $As_2S_3$.
Массы других веществ, участвующих в реакции, составляют: орто-мышьяковая кислота - 0,852 г, серная кислота - 0,882 г, окись азота - 0,840 г.
Окислителем в описанном процессе служит азот в степени окисления +5, а восстановителями - мышьяк в степени окисления +3 и сера в степени окисления -2.