После прокаливания нитрата меди(II) масса твёрдого остатка оказалась на 2,16 г меньше массы исходной соли. Рассчитайте объём (н. у.) кислорода, выделившегося в данном опыте.
от

1 Ответ

дано:

масса исходного нитрата меди(II) (Cu(NO3)2) = m г  
потеря массы при прокаливании = 2,16 г  

найти: объем кислорода, выделившегося в процессе.

решение:

1. Определим массу нитрата меди(II) до разложения:
   масса остатка = m - 2,16 г

2. При термическом разложении нитрата меди(II) происходит следующая реакция:
   2 Cu(NO3)2 → 2 CuO + 4 NO2 + O2
   
   Из уравнения видно, что из 2 моль нитрата меди(II) выделяется 1 моль кислорода (O2).

3. Найдем молярную массу Cu(NO3)2:
   - Молярная масса Cu = 63,5 г/моль
   - Молярная масса N = 14 г/моль
   - Молярная масса O = 16 г/моль
  
   Молярная масса Cu(NO3)2 = 63,5 + 2*(14 + 3*16)
                            = 63,5 + 2*(14 + 48)
                            = 63,5 + 2*62
                            = 63,5 + 124
                            = 187,5 г/моль

4. Теперь определим количество молей нитрата меди(II):
   количество молей Cu(NO3)2 = masa / молярная масса = m / 187,5

5. Соотношение выделяемого кислорода:
   количество молей O2 = (количество молей Cu(NO3)2) / 2 = (m / 187,5) / 2 = m / 375

6. Объем выделившегося кислорода при нормальных условиях рассчитывается по формуле:
   V(O2) = количество молей O2 * 22,4 дм3/моль

   Подставим ранее полученное значение:
   V(O2) = (m / 375) * 22,4

7. Так как точная масса м неизвестна, объем кислорода будет зависеть от неё. Однако, мы можем выразить объем кислорода через массу исходного нитрата меди(II):
   V(O2) = 22,4 * m / 375

ответ: объем кислорода, выделившегося при прокаливании, составляет 22,4 * m / 375 дм3, где m — масса исходного нитрата меди(II).
от