Question

Який об'єм нітроген (II) оксиду можна отримати при взаємодії 6,8 г міді та 13,2 г нітратної кислоти?

Answer 1

3Cu+8HNO3=>3Cu(NO3)2+2NO+4H2O

n(Cu)=m/M=6,8/64=0,10625моль

n(HNO3)=m/M=13,2/63=0,21моль

найдем что в избытке:

n(Cu)/3=0,0354

n(HNO3)/8=0,02625

В избытке медь.

n(NO)=n(HNO3)×2/8=0,0525моль

V(NO)=0,0525×22,4=1,176дм³

Answer 2

Для визначення об'єму азоту (II) оксиду (N2O), який може бути отриманий з реакції між міддю (Cu) та нітратною кислотою (HNO3), спочатку ми повинні знайти масу міді, яка реагує з кислотою, і визначити стехіометричний відносний об'єм між міддю та N2O за допомогою їх молекулярних мас.

1. Знайдемо масу міді (Cu) та нітратної кислоти (HNO3):

Маса міді (Cu) = 6,8 г Маса нітратної кислоти (HNO3) = 13,2 г

2. Знайдемо молекулярну масу міді (Cu) та азоту (II) оксиду (N2O):

Молекулярна маса Cu = 63,5 г/моль Молекулярна маса N2O = (14 г/моль для азоту + 16 г/моль для кисню) * 2 = 30 г/моль

3. Знайдемо кількість моль міді і нітратної кислоти:

Кількість моль міді = Маса міді / Молекулярна маса Cu = 6,8 г / 63,5 г/моль ≈ 0,107 моль Кількість моль HNO3 = Маса HNO3 / Молекулярна маса HNO3 = 13,2 г / (1 г/моль + 14 г/моль + 48 г/моль) ≈ 0,107 моль

4. Визначимо стехіометричний відносний об'єм між міддю і N2O. З рівняння реакції можна побачити, що для кожного молькулу міді утворюється одна молькула N2O:

Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2H2O + 2N2O

Отже, 0,107 моль міді взаємодіють з 0,107 моль N2O.

5. Тепер можемо знайти об'єм N2O, використовуючи ідеальний газовий закон:

V = nRT/P

Де: V - об'єм газу (в літрах) n - кількість молей газу R - газова стала (приблизно 0,0821 л·атм/(моль·К) при 0°С і 1 атмосферному тиску) T - температура в Кельвінах P - тиск (зазвичай в атмосферах)

Припустимо, що реакція відбувається при стандартних умовах (0°С і 1 атмосферному тиску). Тоді T = 273 K і P = 1 атм.

V = 0,107 моль * 0,0821 л·атм/(моль·К) * 273 K / 1 атм = приблизно 2,38 л

Отже, об'єм азоту (II) оксиду, який можна отримати при взаємодії 6,8 г міді та 13,2 г нітратної кислоти при стандартних умовах, дорівнює приблизно 2,38 л.