Question

Задача Знайдіть маси всіх продуктів реації при взаємодії Міді масою 65 г з концентрованою нітратною кислотою масою 124 г.

Answer 1

Для розв'язання цієї задачі ми можемо скористатися хімічним рівнянням реакції та використовувати закон збереження маси.

Написане хімічне рівняння реакції між міддю (Cu) та концентрованою нітратною кислотою (HNO₃) може мати вигляд:

\[ \text{Cu} + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{?} \]

За збереженням маси сума мас продуктів має дорівнювати сумі мас реагентів. Отже, маса продуктів реакції буде дорівнювати масі міді (65 г) та масі концентрованої нітратної кислоти (124 г).

\[ \text{Маса продуктів} = \text{Маса міді} + \text{Маса HNO}_3 \]

\[ \text{Маса продуктів} = 65 \, \text{г} + 124 \, \text{г} = 189 \, \text{г} \]

Отже, маса продуктів реакції становить 189 г.

Тепер можна визначити масу кожного з продуктів. Оскільки мідь (Cu) є твердим елементом, а нітратна кислота (HNO₃) розщеплюється на оксид азоту, воду та кисень, ми можемо написати додаткові рівняння реакції для кожного продукту.

Хімічне рівняння для оксиду азоту виглядає наступним чином:

\[ 4\text{HNO}_3 \rightarrow 4\text{NO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} + \text{O}_2 \]

Маса NO₂ дорівнює масі HNO₃ (оскільки коефіцієнт перед NO₂ дорівнює 1), отже, маса NO₂ буде 124 г.

Хімічне рівняння для води (H₂O) виглядає наступним чином:

\[ 4\text{HNO}_3 \rightarrow 4\text{NO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} + \text{O}_2 \]

Маса H₂O дорівнює половині маси HNO₃ (оскільки коефіцієнт перед H₂O дорівнює 2), отже, маса H₂O буде 62 г.

Хімічне рівняння для кисню (O₂) виглядає наступним чином:

\[ 4\text{HNO}_3 \rightarrow 4\text{NO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} + \text{O}_2 \]

Маса O₂ дорівнює половині маси HNO₃ (оскільки коефіцієнт перед O₂ дорівнює 0.5), отже, маса O₂ буде 31 г.

Отже, маси продуктів реакції будуть:

- Маса NO₂: 124 г - Маса H₂O: 62 г - Маса O₂: 31 г

Загальною масою продуктів (NO₂ + H₂O + O₂) буде сума цих мас, тобто 124 г + 62 г + 31 г = 217 г. Це більше, ніж маса реагентів (189 г), і це може бути через те, що нітратна кислота може взаємодіяти не тільки з міддю, але і з іншими речовинами, утворюючи додаткові продукти реакції. Для точного визначення мас продуктів слід знати точне хімічне рівняння реакції.