В промышленном процессе получения азотной кислоты по реакции: 4NO2+O2+2H2O = 4HNO3 в реактор ввели 18,4 г диоксида азота (NO₂) и 3,2 г кислорода (О₂). Вопросы: 1. Какое из веществ находится в избытке, а какое в недостатке?

Для решения задачи необходимо:

1. Рассчитать молярные массы веществ.
2. Определить количество вещества каждого реагента.
3. Найти, какое из веществ находится в избытке, а какое в недостатке.

Решение:

1. Молярная масса диоксида азота (NO₂):

$$M(NO_2) = 14 \frac{\text{г}}{\text{моль}} + 2 \cdot 16 \frac{\text{г}}{\text{моль}} = 46 \frac{\text{г}}{\text{моль}}$$.

2. Молярная масса кислорода (О₂):

$$M(O_2) = 2 \cdot 16 \frac{\text{г}}{\text{моль}} = 32 \frac{\text{г}}{\text{моль}}$$.

3. Количество вещества диоксида азота (NO₂):

$$n(NO_2) = \frac{m(NO_2)}{M(NO_2)} = \frac{18.4 \text{ г}}{46 \frac{\text{г}}{\text{моль}}} = 0.4 \text{ моль}$$.

4. Количество вещества кислорода (О₂):

$$n(O_2) = \frac{m(O_2)}{M(O_2)} = \frac{3.2 \text{ г}}{32 \frac{\text{г}}{\text{моль}}} = 0.1 \text{ моль}$$.

5. Отношение количества вещества диоксида азота к коэффициенту перед ним в уравнении реакции:

$$\frac{n(NO_2)}{4} = \frac{0.4 \text{ моль}}{4} = 0.1 \text{ моль}$$.

6. Отношение количества вещества кислорода к коэффициенту перед ним в уравнении реакции:

$$\frac{n(O_2)}{1} = \frac{0.1 \text{ моль}}{1} = 0.1 \text{ моль}$$. Так как отношения равны, то оба вещества находятся в стехиометрических количествах, то есть ни одно из веществ не находится в избытке или недостатке.

Ответ: ни одно из веществ не находится в избытке или недостатке.