Дано:
Cu(NO3)2 + CuO → X
масса нитрата меди (Cu(NO3)2) = 25 г
содержание примесей в нитрате меди = 17,2%
Найти:
массу твердого продукта X
Решение:
Сначала запишем уравнение реакции между нитратом меди и оксидом меди:
Cu(NO3)2 + CuO → 2CuO·Cu(NO3)2
Твердый продукт X - это смесь оксида меди (II) и нитрата меди (II), которая образуется в результате реакции между Cu(NO3)2 и CuO. Поэтому, чтобы рассчитать массу твердого продукта X, нужно сначала вычислить количество моль Cu(NO3)2 в 25 г нитрата меди.
Массовая доля нитрата меди в исходном веществе составляет 100% - 17,2% = 82,8%. Масса нитрата меди, не содержащего примесей, будет равна:
m(Cu(NO3)2) = 25 г * 0,828 = 20,7 г
Молярная масса Cu(NO3)2 равна:
M(Cu(NO3)2) = 63.55 + 2*14.01 + 6*16.00 = 187.56 г/моль
Количество моль Cu(NO3)2 можно найти, разделив массу на молярную массу:
n(Cu(NO3)2) = m(Cu(NO3)2) / M(Cu(NO3)2) = 0,1104 моль
Согласно уравнению реакции, на каждый моль Cu(NO3)2 образуется 2 моль CuO·Cu(NO3)2. Следовательно, количество моль твердого продукта X будет равно:
n(X) = 2 * n(Cu(NO3)2) = 0,2208 моль
Молярная масса CuO·Cu(NO3)2 равна:
M(X) = 63.55 + 2*16.00 + 2*14.01 + 6*16.00 = 297.48 г/моль
Масса твердого продукта X равна:
m(X) = n(X) * M(X) = 0,2208 моль * 297,48 г/моль = 65,85 г
Ответ: масса твердого продукта X равна 65,85 г.