Question

Какой объем оксида азота (IV) образуется при взаимодействии азотной кислоты со 140г меди, содержащей 15% примесей?

Answer 1

Для начала необходимо записать реакцию:

1.Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O;

Согласно условию, чистота Меди 100-15 = 85%, тогда количество вещества:

n(Cu)=140*0,85/64=1,86 моль

2. Согласно стехиометрии n(NO2)=n(Cu)/2=0,93 моль

Обьем можно найти умножив количество вещеста на молярный обьем газа:

V(NO2)=22,4*0,93=20,83 л

ответ: V=20,83л

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо знать химическое уравнение реакции между азотной кислотой (HNO3) и медью (Cu). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

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

Из уравнения видно, что для образования 1 моль оксида азота (IV) (NO) требуется 3 моля меди (Cu).

Молярная масса Cu: 63,546 г/моль Масса Cu, содержащейся в 140 г меди с примесями: 140 г * 0,15 = 21 г

Теперь мы можем рассчитать количество моль меди (Cu): Количество моль Cu = масса Cu / молярная масса Cu Количество моль Cu = 21 г / 63,546 г/моль = 0,33 моль

Так как для образования 1 моль оксида азота (IV) требуется 3 моля меди, то количество моль NO будет в 3 раза меньше, чем количество моль Cu:

Количество моль NO = количество моль Cu / 3 Количество моль NO = 0,33 моль / 3 = 0,11 моль

Теперь мы можем рассчитать массу оксида азота (IV) (NO):

Масса NO = количество моль NO * молярная масса NO Масса NO = 0,11 моль * 30,0061 г/моль = 3,3 г

Таким образом, при взаимодействии 140 г меди, содержащей 15% примесей, с азотной кислотой образуется около 3,3 г оксида азота (IV).