Xenlulozơ trinitrat là chất dễ cháy, nổ mạnh. Muốn điều chế 29,7 kg xenlulozơ trinitrat từ xenlulozơ và axit nitric với hiệu suất 90% thì thể tích HNO$_{3}$ 96% (D = 1,52 g/ml) cần dùng là
A. 24,390 lít
B. 1,439 lít
C. 14,390 lít
D. 15,000 lít
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: C
Phương pháp giải:
+ Viết PTHH: C$_{6}$H$_{10}$O$_{5}$ + 3HNO$_{3}$ → C$_{6}$H$_{7}$O$_{2}$(ONO$_{2}$)$_{3}$
+ Tính theo PTHH
Lời giải chi tiết:
n$_{Xenlulozơ trinitrat}$ = 29,7/297 = 0,1 (kmol)
PTHH: C$_{6}$H$_{10}$O$_{5}$ + 3HNO$_{3}$ → C$_{6}$H$_{7}$O$_{2}$(ONO$_{2}$)$_{3}$
Theo PTHH ⇒ n$_{HNO3}$ = 3n$_{Xenlulozơ trinitrat}$ = 0,3 (kmol)
⇒ m$_{HNO3}$ = 0,3.63 = 18,9 kg
⇒ m $_{dd HNO3}$ = 18,9.(100/96) = 19,6875 (kg)
⇒ V $_{dd HNO3}$ = m/D = 19,6875/1,52 = 12,9523 (lít)
Do hiệu suất của phản ứng là 90% nên lượng HNO$_{3}$ cần dùng phải nhiều hơn lượng tính toán:
⇒ V $_{dd HNO3 cần dùng}$ = 12,9523.(100/90) = 14,39 lít
Đáp án C