Câu 3: Xenlulozơ trinitrat được điều chế từ xenlulozơ và axit nitric đặc có xúc tác là axit sunfuric đặc, đun nóng. Để có 29,7 kg xenlulozơ trinitrat cần dùng dung dịch chứa m kilogam axit nitric (hiệu suất phản ứng 90%). a. Viết phương trình hoá học xảy ra b. Xác định giá trị m

$a,\ [C_6H_7O_2(OH)_3]_n+3nHNO_3\xrightarrow{t^0;\ H_2SO_4} [C_6H_7O_2(ONO_2)_3]_n+3nH_2O\\ b,\ 29,7\ kg=29700\ g\\ n_{[C_6H_7O_2(ONO_2)_3]_n}=\dfrac{29700}{297n}=\dfrac{100}{n}(mol)\\ vì \ H=90\%\\ \Rightarrow n_{HNO_3}=\dfrac{3n.n_{[C_6H_7O_2(ONO_2)_3]_n}}{90\%}\\=3n.\dfrac{100}{n}:90\%\\=\dfrac{3000}{9}(mol)\\ m=\dfrac{3000}{9}.63=21000(g)=21(kg)$

Giải thích các bước giải:

a) Phương trình:

[C₆H₇O₂(OH)₃]n + 3nHNO₃(đặc)  → [C₆H₇O₂(ONO₂)₃]n + 3nH₂O

b)

[C₆H₇O₂(OH)₃]n + 3nHNO₃(đặc)  → [C₆H₇O₂(ONO₂)₃]n + 3nH₂O

                                                                      29,7               (kg)

                                   63n×3                        297n               (g/mol)

⇒ $m_{HNO_{3}}=$ $\frac{63.3.29,7}{297}.\frac{100}{90}=21(kg)$