Question

После выдерживания в растворе нитрата серебра медного стержня его первоначальная масса, равная 38,4г, возросла на 15,2 г. Какой объём раствора с массовой долей серной кислоты 93% и плотностью 1,81 г/мг необходим для полного растворения стержня после реакции.

Answer 1

Ответ:решение на фото (надеюсь не накосячил)

Объяснение:

Answer 2

Давайте разберемся с этой задачей поэтапно.

1. Реакция между медью и нитратом серебра:

   Cu + 2AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Ag

   Эта реакция описывает, как медь реагирует с нитратом серебра, образуя нитрат меди и осаждая серебро.

2. Расчет изменения массы:

   Из условия видно, что масса медного стержня увеличилась на 15,2 г. Исходная масса стержня была 38,4 г. Таким образом:

   Масса меди, которая превратилась в нитрат меди = 15,2 г

   38,4 г - 15,2 г = 23,2 г меди превратилось в нитрат.

3. Расчет молярной массы:

   Молярная масса Cu = 63,55 г/моль Молярная масса AgNO₃ = 169,87 г/моль

   Теперь, используя эти массы и мольные пропорции из уравнения реакции, найдем, сколько моль Cu превратилось в нитрат:

   23,2 г Cu * (1 моль Cu / 63,55 г Cu) = 0,365 моль Cu

   По уравнению реакции, 1 моль Cu соответствует 1 моль Cu(NO₃)₂, значит, образовалось 0,365 моль Cu(NO₃)₂.

4. Массовая доля серной кислоты:

   Мы знаем, что плотность раствора 1,81 г/мл. Так как массовая доля - это отношение массы растворенного вещества к массе раствора, можем записать:

   1,81 г/мл = (масса серной кислоты) / (масса раствора)

   Так как мы ищем массу серной кислоты, то:

   Масса серной кислоты = 1,81 г/мл * (объем раствора в мл)

5. Массовая доля серной кислоты:

   Массовая доля 93% означает, что в 100 г раствора содержится 93 г серной кислоты. Это можно перевести в мольные количества:

   Молярная масса H₂SO₄ = 21 + 32 + 416 = 98 г/моль

   93 г H₂SO₄ / 98 г/моль = 0,949 моль H₂SO₄

   Таким образом, в 1 литре раствора содержится 0,949 моль H₂SO₄.

6. Расчет объема раствора:

   Мы знаем, что 0,949 моль H₂SO₄ соответствуют 1000 мл раствора.

   0,365 моль Cu(NO₃)₂ соответствуют X мл раствора.

   Теперь можно записать пропорцию:

   0,949 моль / 1000 мл = 0,365 моль / X мл

   Решая это уравнение, получаем:

   X ≈ 384 мл

Итак, для полного растворения медного стержня после реакции потребуется примерно 384 мл раствора с массовой долей серной кислоты 93% и плотностью 1,81 г/мл.