Химия
8 класс
Вопрос
Газ, образовавшийся при разложении дихромата аммония массой 126 г, смешали с газом, выделившимся при растворении 42 г гидрида натрия в 900 мл 2 М раствора хлороводорода, и пропустили при соответствующих условиях над никелевым катализатором. Продукт реакции растворили в избытке раствора азотной кислоты. Рассчитайте, насколько увеличится масса раствора азотной кислоты.
Ответ
Масса азотной кислоты увеличивается за счет поглощения аммиака, который образуется при соответствующих условиях из водорода и азота:
(NH4)2Cr2O7t=Cr2O3+N2↑+4H2O; (1)
NaH+HCl=NaCl+H2↑; (2)
N2+3H2t,p,кат.=2NH3; (3)
NH3+HNO3=HN4NO3. (4)
Найдем количество вещества азота:
n((NH4)2Cr2O7)=126г252г=0,5моль;
n(N2)=n((NH4)2Cr2O7)=0,5моль.
Определим количество вещества водорода:
n(NaH)=42г24г/моль=1,75моль;
n=cV;n(HCl)=2моль/л⋅0,9л=1,8моль - избыток, значит, количество вещества водорода определяем по NaH:
n(H2)=n(NaH)=1,75моль.
Сравним количество вещества N2 и H2.
По уравнению:
n(N2):n(H2)=1:3⇒n(N2)=n(H2)3=1,75моль3=0,583моль,
а имеем 0,5 моль, следовательно, азот прореагирует полностью.
Вычислим массу аммиака:
n(NH3)=2n(H2)=1моль;
m(NH3)=1моль⋅17г/моль=17г - на столько увеличится масса раствора азотной кислоты.
Ответ: Δm(р−ра)=17г.