Карточки
Тесты
Главная
Курсы
Подписка
34. Расчеты массовой доли химического соединения в смеси: #274489
При нагревании образца нитрата меди (II) часть вещества разложилась. При этом образовался твёрдый остаток массой $50{,}8$ $г$. К остатку добавили $150$ $г$ $20\%$-ного раствора гидроксида натрия. При этом образовался раствор с массой $159$ $г$ и массовой долей гидроксида натрия $13{,}84\%$. Определите объём смеси газов (в пересчёте на н.у.), выделившихся в результате частичного разложения нитрата меди (II). В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
$2Cu(NO_3)_2\rightarrow 2CuO+4NO_2\uparrow+O_2\uparrow$
$Cu(NO_3)_2+2NaOH\rightarrow Cu(OH)_2\downarrow+2NaNO_3$
Масса гидроксида натрия в исходном растворе:
$m(NaOH)=150\cdot0{,}20=30$ $г$
Масса гидроксида натрия в конечном растворе:
$m(NaOH\ изб.)=159\cdot0{,}1384=22{,}0056\approx22$ $г$
Масса гидроксида натрия, вступившего в реакцию:
$m(NaOH\ прореаг.)=30-22=8$ $г$
Количество вещества гидроксида натрия, вступившего в реакцию:
$n(NaOH\ прореаг.)=\frac{8}{40}=0{,}2$ $моль$
По уравнению реакции с гидроксидом натрия:
$n(Cu(NO_3)_2\ ост.)=\frac{n(NaOH)}{2}=\frac{0{,}2}{2}=0{,}1$ $моль$
Масса неразложившегося нитрата меди (II):
$m(Cu(NO_3)_2\ ост.)=0{,}1\cdot188=18{,}8$ $г$
Масса оксида меди (II), образовавшегося при разложении:
$m(CuO)=50{,}8-18{,}8=32$ $г$
Количество вещества оксида меди (II):
$n(CuO)=\frac{32}{80}=0{,}4$ $моль$
По уравнению разложения:
$n(Cu(NO_3)_2\ разл.)=n(CuO)=0{,}4$ $моль$
Количество вещества оксида азота(IV):
$n(NO_2)=2n(Cu(NO_3)_2\ разл.)=2\cdot0{,}4=0{,}8$ $моль$
Количество вещества кислорода:
$n(O_2)=\frac{1}{2}n(Cu(NO_3)_2\ разл.)=\frac{1}{2}\cdot0{,}4=0{,}2$ $моль$
Общее количество вещества смеси газов:
$n_{газов}=0{,}8+0{,}2=1$ $моль$
Объём смеси газов при н.у.:
$V_{газов}=1\cdot22{,}4=22{,}4$ $л$.
20
