1. По условию протекают реакции:
[1] Na2O + H2O → 2NaOH
[2] NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O
2. Найдем число моль оксида натрия:
n Na2O = m Na2O / M Na2O = 17,36 / 62 = 0,28 моль
3. Найдем число моль образовавшегося гидроксида натрия:
n NaOH = 2n Na2O = 2 · 0,28 = 0,56 моль
4. Найдем число моль азотной кислоты в 400 мл раствора:
Vр-ра = 400 мл = 0,4 л
C HNO3 = n HNO3 / Vр-ра
n HNO3 = C HNO3 · Vр-ра = 1,175 · 0,4 = 0,47 моль
5. Определим, кто из реагентов во второй реакции находится в недостатке:
поделим моли гидроксида натрия и азотной кислоты на свои коэффициенты
NaOH : HNO3
(0,56 / 1) : (0,47 / 1)
(0,56 / 1) > (0,47 / 1)
NaOH > HNO3
Приходим к выводу, что HNO3 находится в недостатке, а NaOH в избытке. Далее расчеты идут по недостатку, то есть по азотной кислоте
6. Найдем массу образовавшегося нитрата натрия:
n NaNO3 = n HNO3 = 0,47 моль
m NaNO3 = n NaNO3 · M NaNO3 = 0,47 · 85 = 39,95 г
7. Найдем массу конечного раствора:
mконечн. р-ра = m Na2O + m H2O + mр-ра HNO3
mр-ра HNO3 = ρр-ра · Vр-ра = 1,1513 · 400 = 460,52 г
mконечн. р-ра = 17,36 + 140,4 + 460,52 = 618,28 г
8. Найдем массовую долю нитрата натрия в конечном растворе:
ω NaNO3 = m NaNO3 / mконечн. р-ра = 39,95 / 618,28 = 0,0646 → 6,46%
Ответ: ω NaNO3 = 6,46%
Источник: NeoFamily