При взаимодействии 32 г меди с концентрированной азотной кислотой, какие соли образуются и какой объем газа выделяется?

Химия 11 класс Темы: Взаимодействие металлов с кислотами взаимодействие меди с азотной кислотой соли меди Объём газа химическая реакция концентрированная азотная кислота Новый

Для решения данной задачи, давайте разберем процесс взаимодействия меди с концентрированной азотной кислотой. В этом случае медь (Cu) реагирует с азотной кислотой (HNO3), образуя нитрат меди (Cu(NO3)2) и выделяя газообразный оксид азота (NO2).

Сначала найдем количество вещества меди, используя формулу:

• n = m / M

где:

• n - количество вещества (моль),
• m - масса вещества (г),
• M - молярная масса вещества (г/моль).

Молярная масса меди (Cu) составляет примерно 63.5 г/моль. Подставим значения:

• n(Cu) = 32 г / 63.5 г/моль ≈ 0.504 моль

Теперь рассмотрим уравнение реакции между медью и концентрированной азотной кислотой:

• Cu + 4 HNO3 → Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O

Из уравнения видно, что 1 моль меди реагирует с 4 моль азотной кислоты, образуя 1 моль нитрата меди и 2 моль оксида азота. Мы нашли, что у нас есть 0.504 моль меди, следовательно:

• Образуется 0.504 моль нитрата меди (Cu(NO3)2).
• Образуется 2 * 0.504 моль = 1.008 моль оксида азота (NO2).

Теперь найдем объем газа, выделяющегося при нормальных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает 22.4 литра:

• V = n * Vм

где:

• V - объем газа (л),
• n - количество вещества (моль),
• Vм - молярный объем газа (22.4 л/моль).

Подставим значение:

• V(NO2) = 1.008 моль * 22.4 л/моль ≈ 22.6 л.

Итак, в результате реакции образуется:

• 0.504 моль нитрата меди (Cu(NO3)2),
• выделяется примерно 22.6 литров газа (NO2).