Дано:
Металл, который растворяется — медь (Cu).
Раствор — азотная кислота (HNO3).
Газ, выделяющийся в ходе реакции, имеет относительную плотность по отношению к воздуху равную 1.402.
Найти:
Молекулярное уравнение химической реакции.
Решение:
Определим, какой газ выделяется при растворении меди в азотной кислоте. Относительная плотность газа можно использовать для определения его молекулярной массы.
Относительная плотность 1.402 значит, что газ тяжелее воздуха (молярная масса воздуха ≈ 29 г/моль). Чтобы найти молярную массу газа, умножим относительную плотность на молярную массу воздуха:
Молярная масса газа = 1.402 * 29 ≈ 40.638 г/моль.
Приблизительное значение указывает, что это может быть диоксид азота (NO2), так как его молярная масса около 46 г/моль. Также возможен выход оксида азота (NO).
Рассмотрим реакцию меди с азотной кислотой:
Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O.
Теперь уточним количество атомов и зарядов:
1. Уравнение сбалансировано по атомам:
- 1 атом Cu слева, 1 атом Cu справа.
- 1 атом N слева, 2 атома N справа (поскольку NO2).
- 3 атома O справа.
2. Уравнение также сбалансировано по зарядам.
Таким образом, окончательное уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
Cu + 4 HNO3 → Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O.
Ответ:
Молекулярное уравнение реакции: Cu + 4 HNO3 → Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O.