При нитровании фенола концентрированной азотной кислотой получили производной массой 22,9 г. Какой объем аммиака (н. у.) необходимо затратить для получения азотной кислоты, израсходованной на нитрование? Выход всех реакций считать количественным.

Фенол нитруется до тринитрофенола.

C₆H₅OH + 3HNO₃ = C₆H₂ (NO₂) ₃ + 3H₂O

Молярная масса тринитрофенола равна 212 грамм/моль, значит количество вещества тринитрофенола равно 22,9/212 = 0,11 моль.

Количество вещества азотной кислоты в три раза больше и равно 0,33 моль.

В цепочке получения азотной кислоты из аммиака три стадии

4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O

2NO + O₂ = 2NO₂

4NO₂ + O₂ + 2H₂O = 4HNO₃

То есть один моль аммиака даёт один моль азотной кислоты.

Значит, необходимо взять 0,33 моль аммиака.

Он занимает объём 22,4 х 0,33 = 7,392 ≈ 7,4 литра.

Ответ: необходимо затратить 7,4 литра аммиака