При действии на избыток известняка 500 г раствора азотной кислоты выделилось 44,8 л газа (н. у.). Определите массовую долю кислоты в растворе. Сколько граммов гидроксида калия потребуется для полной нейтрализации этого раствора кислоты?

Уравнение реакции:

\[ \mathrm{CaCO_3 + 2HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + CO_2\uparrow + H_2O} \]

Количество углекислого газа:

\[ n(\mathrm{CO_2})=\frac{44{,}8}{22{,}4}=2\text{ моль} \]

По уравнению на \(1\) моль \(\mathrm{CO_2}\) требуется \(2\) моль \(\mathrm{HNO_3}\), значит:

\[ n(\mathrm{HNO_3})=2\cdot2=4\text{ моль} \]

\[ m(\mathrm{HNO_3})=4\cdot63=252\text{ г} \]

Массовая доля кислоты:

\[ \omega(\mathrm{HNO_3})=\frac{252}{500}\cdot100\%=50{,}4\% \]

Нейтрализация:

\[ \mathrm{HNO_3+KOH\rightarrow KNO_3+H_2O} \]

Соотношение веществ \(1:1\), поэтому \(n(\mathrm{KOH})=4\) моль.

\[ m(\mathrm{KOH})=4\cdot56=224\text{ г} \]

Ответ: массовая доля азотной кислоты — \(50{,}4\%\); для нейтрализации нужно \(224\) г гидроксида калия.

0 0 Пожаловаться