Дано:
Объем раствора азотной кислоты = 60 мл = 60 см³
Концентрация раствора азотной кислоты = 33% = 33 г на 100 г раствора
Плотность азотной кислоты = 1.2 г/см³
Найти:
1. Массу меди, которую можно перевести в раствор при действии раствора азотной кислоты.
2. Объем оксида азота (II) (н.у.), который выделится.
Решение с расчетом:
1. Найдем количество вещества азотной кислоты:
m(азотная кислота) = (33/100) * V * ρ,
m(азотная кислота) = (33/100) * 60 см³ * 1.2 г/см³ = 23.76 г.
2. Рассмотрим реакцию меди с азотной кислотой:
Cu + 4HNO3 -> Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
3. Найдем мольную массу меди:
M(Cu) = 63.5 г/моль.
4. Найдем массу меди, которую можно перевести в раствор:
m(медь) = m(азотная кислота) / 8,
m(медь) = 23.76 г / 8 = 2.97 г.
5. Теперь найдем объем оксида азота (II), который выделится.
По уравнению реакции видно, что каждый эквивалент меди соответствует выделению 2 эквивалентов NO2.
Так как 1 эквивалент = 22.4 л (н.у.), то для 2 эквивалентов:
V(NO2) = 22.4 л * 2 = 44.8 л.
Ответ:
1. Масса меди, которую можно перевести в раствор при действии раствора азотной кислоты, составляет 2.97 г.
2. Объем оксида азота (II) (н.у.), который выделится, равен 44.8 л.