12.Сколько из азотной кислоты массой 12,6 г может быть получено молей: а) диазота; б) диво- дорода; в) дикислорода?

Решение:

Масса азотной кислоты: $$m(HNO_3) = 12,6 \, г$$.

Молярная масса азотной кислоты: $$M(HNO_3) = 1 + 14 + 3 \cdot 16 = 1 + 14 + 48 = 63 \, г/моль$$.

Количество вещества азотной кислоты:

$$n(HNO_3) = \frac{m(HNO_3)}{M(HNO_3)} = \frac{12,6 \, г}{63 \, г/моль} = 0,2 \, моль$$

Напишем уравнения реакций, в которых из азотной кислоты образуются диазот, диводород и дикислород, и уравняем их:

а) $$2HNO_3 \rightarrow N_2 + H_2O + \frac{5}{2}O_2$$

б) $$2HNO_3 + Zn \rightarrow H_2 + Zn(NO_3)_2$$

в) $$2HNO_3 \rightarrow H_2O + 2NO + \frac{3}{2}O_2$$

Из уравнения реакции видно, что из 2 моль азотной кислоты получается 1 моль диазота или 1 моль диводорода или 1,5 моль дикислорода. Тогда:

а) Количество вещества диазота: $$n(N_2) = \frac{1}{2} \cdot n(HNO_3) = \frac{1}{2} \cdot 0,2 \, моль = 0,1 \, моль$$

б) Количество вещества диводорода: $$n(H_2) = \frac{1}{2} \cdot n(HNO_3) = \frac{1}{2} \cdot 0,2 \, моль = 0,1 \, моль$$

в) Количество вещества дикислорода: $$n(O_2) = \frac{3}{4} \cdot n(HNO_3) = \frac{3}{4} \cdot 0,2 \, моль = 0,15 \, моль$$

Ответ: из 12,6 г азотной кислоты можно получить: а) 0,1 моль диазота; б) 0,1 моль диводорода; в) 0,15 моль дикислорода.