1. На оксид магния количеством вещества 0,1 моль подействовали раствором, содержащим 15 г азотной кислоты. Вычислите массу полученной соли. (Ответ: m Mg(NO3)2)= 14,8 г)

Дано:

• Количество вещества оксида магния (MgO): \(n(\text{MgO}) = 0.1\text{ моль}\)
• Масса азотной кислоты (HNO₃): \(m(\text{HNO}_3) = 15\text{ г}\)

Найти:

• Масса полученной соли (Mg(NO₃)₂): \(m(\text{Mg(NO}_3)_2)\)

Решение:

1. Запишем уравнение реакции:
   \(\text{MgO} + 2\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Mg(NO}_3)_2 + \text{H}_2\text{O}\)
2. Рассчитаем молярную массу Mg(NO₃)₂:
   \(M(\text{Mg(NO}_3)_2) = M(\text{Mg}) + 2 \cdot (M(\text{N}) + 3 \cdot M(\text{O})) = 24.3 + 2 \cdot (14.0 + 3 \cdot 16.0) = 24.3 + 2 \cdot (14.0 + 48.0) = 24.3 + 2 \cdot 62.0 = 24.3 + 124.0 = 148.3 \text{ г/моль}\)
3. Рассчитаем молярную массу HNO₃:
   \(M(\text{HNO}_3) = M(\text{H}) + M(\text{N}) + 3 \cdot M(\text{O}) = 1.0 + 14.0 + 3 \cdot 16.0 = 1.0 + 14.0 + 48.0 = 63.0 \text{ г/моль}\)
4. Рассчитаем количество вещества HNO₃:
   \(n(\text{HNO}_3) = \frac{m(\text{HNO}_3)}{M(\text{HNO}_3)} = \frac{15 \text{ г}}{63.0 \text{ г/моль}} \approx 0.238 \text{ моль}\)
5. Определим лимитирующий реагент:
   Согласно уравнению реакции, на 1 моль MgO требуется 2 моль HNO₃. У нас есть 0.1 моль MgO, значит, требуется \(0.1 \text{ моль} \cdot 2 = 0.2 \text{ моль}\) HNO₃. Так как у нас имеется \(0.238 \text{ моль}\) HNO₃, что больше требуемого, то лимитирующим реагентом является MgO.
6. Рассчитаем количество вещества Mg(NO₃)₂:
   Из уравнения реакции видно, что из 1 моль MgO образуется 1 моль Mg(NO₃)₂. Следовательно:
   \(n(\text{Mg(NO}_3)_2) = n(\text{MgO}) = 0.1 \text{ моль}\)
7. Рассчитаем массу Mg(NO₃)₂:
   \(m(\text{Mg(NO}_3)_2) = n(\text{Mg(NO}_3)_2) \cdot M(\text{Mg(NO}_3)_2) = 0.1 \text{ моль} \cdot 148.3 \text{ г/моль} = 14.83 \text{ г}\)

Ответ:

Ответ: m(Mg(NO₃)₂) = 14.8 г