Правильный ответ
- Записаны уравнения реакций:
(1) Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2Н2О
(2) 3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4Н2О
(3) 2NO2 + 2КОН = KNO2 + KNO3 + H2O
- Найдем количество вещества исходных реагентов:
mр-ра(HNO3) = ρ • V = 1,28 • 273,44 = 350 г
Пусть образовалось х моль NO2
По условию задачи V(NO2) = V(NO),
тогда n(NO2) = n(NO) = х моль
m(Н) = m(р-ра) • ω = 375,6 • 0,0836 = 31,4 г
n(Н) = m : M = 31,4 : 1 = 31,4 моль
- Выполним расчеты по уравнениям реакций:
n(Н2О) = n(Н) : 2 = 31,4 : 2 = 15,7 моль
m(Н2O) = n • M = 15,7 • 18 = 282,6 г
n(KNO3) = n( KNO2) = n(NO2) : 2 = 0,5х
m(смеси KNO3 + KNO2) = 375,6 − 282,6 = 93 г
101 • 0,5х + 85 • 0,5х = 93
x = 1 моль NO2; n(NO) = n(NO2) = 1 моль
n(Cu) = n(Cu(NO3)2) = n(NO) : 2 • 3 = 1,5 моль (во 2-ой колбе)
m(Cu(NO3)2) = 1,5 • 188 = 282 г (во 2-ой колбе)
- Найдем массовую долю нитрата меди (II) во 2-ой колбе:
m(NO) = n • M = 1 • 30 = 30 г
m(Cu) = n • M = 1,5 • 64 = 96 г
m(р-ра) = 350 + 250 • 1 + 96 − 30 = 666 г (во 2-ой колбе)
ω2(Cu(NO3)2) = 282 : 666 • 100% = 42,34%
Максимальный балл: 4
Полное решение
- Записаны уравнения реакций:
(1) Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2Н2О
(2) 3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4Н2О
(3) 2NO2 + 2КОН = KNO2 + KNO3 + H2O
- Найдем количество вещества исходных реагентов:
mр-ра(HNO3) = ρ • V = 1,28 • 273,44 = 350 г
Пусть образовалось х моль NO2
По условию задачи V(NO2) = V(NO),
тогда n(NO2) = n(NO) = х моль
m(Н) = m(р-ра) • ω = 375,6 • 0,0836 = 31,4 г
n(Н) = m : M = 31,4 : 1 = 31,4 моль
- Выполним расчеты по уравнениям реакций:
n(Н2О) = n(Н) : 2 = 31,4 : 2 = 15,7 моль
m(Н2O) = n • M = 15,7 • 18 = 282,6 г
n(KNO3) = n( KNO2) = n(NO2) : 2 = 0,5х
m(смеси KNO3 + KNO2) = 375,6 − 282,6 = 93 г
101 • 0,5х + 85 • 0,5х = 93
x = 1 моль NO2; n(NO) = n(NO2) = 1 моль
n(Cu) = n(Cu(NO3)2) = n(NO) : 2 • 3 = 1,5 моль (во 2-ой колбе)
m(Cu(NO3)2) = 1,5 • 188 = 282 г (во 2-ой колбе)
- Найдем массовую долю нитрата меди (II) во 2-ой колбе:
m(NO) = n • M = 1 • 30 = 30 г
m(Cu) = n • M = 1,5 • 64 = 96 г
m(р-ра) = 350 + 250 • 1 + 96 − 30 = 666 г (во 2-ой колбе)
ω2(Cu(NO3)2) = 282 : 666 • 100% = 42,34%
Максимальный балл: 4
