Полное решение
- Запишем уравнения реакций:
(1) 2Cu(NO3)2 + 2H2O = 2Cu ↓ + O2 ↑ + 4HNO3
(2) 2HNO3 + Na2CO3 = 2NaNO3 + CO2 ↑ + H2O
- Вычислим количество вещества исходных реагентов и продуктов:
nисх.(Cu(NO3)2) = c • V = 1,25 • 0,4 = 0,5 моль
n(O2) = V : Vm = 3,36 : 22,4 = 0,15 моль
nисх.(Na2CO3) = c • V = 0,25 • 0,8 = 0,2 моль
- Вычислим количество вещества продуктов реакции в полученном растворе:
n(HNO3) = n(O2) • 4 = 0,15 • 4 = 0,6 моль
nост.(Cu(NO3)2) = 0,5 − 0,15 • 2 = 0,2 моль
n2(Na2CO3) = n(HNO3) : 2 = 0,6 : 2 = 0,3 моль > nисх.(Na2CO3) ⇒ HNO3 в избытке
mост.(Cu(NO3)2) = n • M = 0,2 • 188 = 37,6 г
- Вычислим массовую долю нитрата меди (II) в итоговом растворе:
n(Cu) = n(O2) • 2 = 0,15 • 2 = 0,3 моль
n(CO2) = n2(Na2CO3) = 0,2 моль
mfin р-ра = mр-ра(Cu(NO3)2) − m(Cu) − m(О2) + mр-ра(Na2CO3) − m(CO2)
mfin р-ра = 400 • 1,12 − 0,3 • 64 − 0,15 • 32 + 800 • 1,05 − 0,2 • 44 = 1255,2 г
ωост.(Cu(NO3)2) = 37,6 : 1255,2 • 100% = 3%