Решение задачи: Олово + Азотная кислота (9 класс)

Ниже представлено решение задач, оформленное для записи в школьную тетрадь. Задача 1. Реакция олова с избытком концентрированной азотной кислоты. Дано: \( m(Sn) = 59,5 \) г \( V_m = 22,4 \) л/моль \( M(Sn) = 119 \) г/моль Найти: \( V(NO_2) - ? \) Решение: 1) Составим уравнение химической реакции: \[ Sn + 4HNO_3(конц.) = Sn(NO_3)_2 + 2NO_2\uparrow + 2H_2O \] Примечание: При взаимодействии олова с концентрированной азотной кислотой обычно образуется оловянная кислота, но согласно предложенной в условии схеме, записываем образование нитрата олова (II) и диоксида азота. 2) Вычислим количество вещества олова: \[ n(Sn) = \frac{m(Sn)}{M(Sn)} = \frac{59,5}{119} = 0,5 \text{ моль} \] 3) По уравнению реакции определим количество вещества газа \( NO_2 \): Из 1 моль \( Sn \) образуется 2 моль \( NO_2 \). Следовательно: \[ n(NO_2) = 2 \cdot n(Sn) = 2 \cdot 0,5 = 1 \text{ моль} \] 4) Вычислим объем газа при нормальных условиях: \[ V(NO_2) = n(NO_2) \cdot V_m = 1 \cdot 22,4 = 22,4 \text{ л} \] Ответ: \( V(NO_2) = 22,4 \) л. --- Задача 2. Реакция меди с избытком концентрированной азотной кислоты. Дано: \( m(Cu) = 192 \) г \( V_m = 22,4 \) л/моль \( M(Cu) = 64 \) г/моль Найти: \( V(NO_2) - ? \) Решение: 1) Составим уравнение химической реакции: \[ Cu + 4HNO_3(конц.) = Cu(NO_3)_2 + 2NO_2\uparrow + 2H_2O \] 2) Вычислим количество вещества меди: \[ n(Cu) = \frac{m(Cu)}{M(Cu)} = \frac{192}{64} = 3 \text{ моль} \] 3) По уравнению реакции определим количество вещества газа \( NO_2 \): Из 1 моль \( Cu \) образуется 2 моль \( NO_2 \). Следовательно: \[ n(NO_2) = 2 \cdot n(Cu) = 2 \cdot 3 = 6 \text{ моль} \] 4) Вычислим объем газа при нормальных условиях: \[ V(NO_2) = n(NO_2) \cdot V_m = 6 \cdot 22,4 = 134,4 \text{ л} \] Ответ: \( V(NO_2) = 134,4 \) л.