HNO3 + Zn РИО, пожалуйста

В результате растворения навески цинка в азотной кислоте (Zn + HNO3 = ?) произошло образование средней соли – нитрата цинка и воды, а также выделение оксида азота (IV). Молекулярное уравнение реакции имеет вид:

 \[Zn + 4HNO_3_conc.,hot ightarrow Zn(NO_3)_2 + + 2NO_2 + 2H_2O.\]

Запишем ионные уравнения, учитывая, что вода, простые и газообразные вещества на ионы не распадаются, т.е. не диссоциируют.

 \[Zn + 4H^{+} + 4NO_3^{-} ightarrow Zn^{2+} + 2NO_3^{-} + 2NO_2 + 2H_2O;\]

 \[Zn + 4H^{+} + 2NO_3^{-}ightarrow Zn^{2+} + 2NO_2 + 2H_2O.\]

Первое уравнение называют полным ионным, а второе – сокращенным ионным.

Переходим к решению задачи. Первоначально рассчитаем количество молей веществ, вступивших в реакцию (M(Zn) = 65 g/mole; M(HNO_3) = 63 g/mole):

 \[n ightarrow m \div M;\]

 \[n (Zn) ightarrow m(Zn) \div M(Zn) ightarrow 10 \div 65 ightarrow 0,15 mole.\]

 \[m_solution(HNO_3) ightarrow ho \times V(HNO_3);\]

 \[m_solution(HNO_3) ightarrow 1,1534 \times 75 ightarrow 86,505 g.\]

 \[ m (HNO_3) = \omega (HNO_3) \div 100 \% \times m_{solution};\]

 \[ m (HNO_3) = 25 \div 100 \% \times 86,505 = 21,62 g.\]

 \[n (HNO_3) ightarrow m(HNO_3) \div M(HNO_3) ightarrow 21,62 \div 63 ightarrow 0,34 mole.\]

Это означает, что азотная кислота находится в избытке и дальнейшие расчеты производим по цинку.

Согласно уравнению реакции

 \[ n(Zn) : n(Zn(NO_3)_2) = 1:1,\]

значит

 \[n(Zn(NO_3)_2) = n(Zn) = 0,15 mole.\]

Тогда масса нитрата цинка будет равна (молярная масса – 173 g/mole):

 \[m (Zn(NO_3)_2) ightarrow n(Zn(NO_3)_2) \times M(Zn(NO_3)_2) ightarrow 0,15 \times 173 ightarrow 25,95 g.\]