Смесь, содержащую нитрат меди(II) и нитрат серебра, массы которых соответственно равны 10,0 и 20,0 г, прокалили до постоянной массы. Рассчитайте массовую долю веществ в полученном твёрдом остатке
от

1 Ответ

дано:

маса нитрата меди(II) (Cu(NO3)2) = 10,0 г  
маса нитрата серебра (AgNO3) = 20,0 г  

реакции разложения для каждого из веществ имеют следующий вид:

1. Нитрат меди(II):
   2 Cu(NO3)2 → 2 CuO + 4 NO2 + O2

2. Нитрат серебра:
   2 AgNO3 → 2 Ag + 2 NO2 + O2

нужно найти: массовую долю веществ в полученном твёрдом остатке.

решение:

1. Рассчитаем количество молей нитрата меди(II):
   молярная масса Cu(NO3)2 = 63,5 (Cu) + 2*(14 (N) + 3*16 (O)) = 63,5 + 2*(14 + 48) = 63,5 + 124 = 187,5 г/моль
   количество молей Cu(NO3)2 = 10,0 г / 187,5 г/моль ≈ 0,053 моль

2. Рассчитаем количество молей нитрата серебра:
   молярная масса AgNO3 = 107,9 (Ag) + 14 (N) + 3*16 (O) = 107,9 + 14 + 48 = 169,9 г/моль
   количество молей AgNO3 = 20,0 г / 169,9 г/моль ≈ 0,118 моль

3. Найдем массу полученных твердых остатков после разложения:

- Для нитрата меди(II):
   по уравнению разложения образуется 2 моль CuO на 2 моль Cu(NO3)2, значит,
   масса CuO = 2*(63,5) = 127 г (из 2 моль CuO).
   Поскольку у нас 0,053 моль Cu(NO3)2, то масса CuO будет равна:
   масса CuO = 0,053 моль * 127 г/моль ≈ 6,73 г

- Для нитрата серебра:
   по уравнению разложения образуется 2 моль Ag на 2 моль AgNO3, значит,
   масса Ag = 2*(107,9) = 215,8 г (из 2 моль Ag).
   Поскольку у нас 0,118 моль AgNO3, то масса Ag будет равна:
   масса Ag = 0,118 моль * 107,9 г/моль ≈ 12,7 г

4. Найдем общую массу твердых остатков:
   общая масса остатка = масса CuO + масса Ag
   общая масса остатка = 6,73 г + 12,7 г ≈ 19,43 г

5. Рассчитаем массовую долю каждого вещества в остатке:

- массовая доля CuO = масса CuO / общая масса остатка
   массовая доля CuO = 6,73 г / 19,43 г ≈ 0,346 (или 34,6%)

- массовая доля Ag = масса Ag / общая масса остатка
   массовая доля Ag = 12,7 г / 19,43 г ≈ 0,654 (или 65,4%)

ответ: массовая доля CuO в твёрдом остатке составляет примерно 34,6%, массовая доля Ag составляет примерно 65,4%.
от