Question

в 120 мл раствора азотной кислоты с массовой долей 7% (р= 1,03 г/мл)внесли 12,8 г карбида кальция. Сколько мл 20% соляной кислоты (р=1,1 г/мл)следует добавить к полученной смеси для полной ее нейтрализации?

Answer 1

1) Кол-во в-ва HNO3 (М = 63 г/моль) сос-т (1.03*120*0.07)/63 = 0.1373 моль, соот-но кол-во в-ва CaC2 (M = 64 г/моль) сос-т 12.8/64 = 0.2 моль;

2) в соот-ии с ур-м р-ии а) CaC2 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + C2H2, для р-ии с 0.2 моль CaC2 треб-ся 0.2*2 = 0.4 моль HNO3 при наличии всего 0.1373 моль  HNO3; значит с этим кол-м HNO3 прореаг-т только 0.1373/2 = 0.06867 моль CaC2, а избыток CaC2 в кол-ве 0.2-0.06867 = 0.1313 моль вступит в р-ию с H2O (М = 18 г/моль), сод-ся в р-ре HNO3, по р-ии: б) CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2; кол-во в-ва H2O в р-ре HNO3 сос-т  (1.03*120*0.93)/18 = 6.386 моль;

3) в соот-ии с ур-м р-ии 2б) с 0.1313 моль CaC2 прореаг-т 0.1313*2 = 0.2626 моль H2O (вода в избытке) и при этом обр-ся соот-но 0.1313 моль Ca(OH)2;

4) для нейтр-ии обр-ся Ca(OH)2 по р-ии Ca(OH)2 + 2HCl (М = 36.5 г/моль) = CaCl2 + 2H2O потр-ся HCl массой соот-но 0.1313*2*36.5 = 9.5849 г;
соот-но масса 20% р-ра HCl сос-т 9.5849*5 = 47.9245 г, а его объем 47.9245/1.1 = 43.57 мл.