Как можно определить массу технической меди, если при обработке её, содержащей 4% инертных примесей, разбавленной азотной кислотой, выделилось 33,6 л газа?

Химия 9 класс Реакции металлов с кислотами определение массы меди техническая медь инертные примеси разбавленная азотная кислота выделение газа химические расчеты химия 9 класс Новый

Для того чтобы определить массу технической меди, содержащей 4% инертных примесей, и при этом выделившей 33,6 литра газа при реакции с разбавленной азотной кислотой, нам нужно рассмотреть несколько шагов.

Шаг 1: Определение объема газа в моль

Сначала нам нужно перевести объем газа в моли. Известно, что при нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 литра. Поэтому мы можем использовать эту информацию для вычисления количества моль газа.

• Объем газа = 33,6 л
• Количество моль газа = Объем газа / Объем 1 моля газа
• Количество моль газа = 33,6 л / 22,4 л/моль = 1,5 моль

Шаг 2: Определение реакции

Теперь мы должны понять, какая реакция происходит между медью и разбавленной азотной кислотой. Реакция может быть представлена как:

• 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

Из уравнения видно, что 3 моль меди реагируют с 8 моль азотной кислоты и выделяют 2 моль газа (NO). Это значит, что на 1,5 моль газа нам потребуется:

• 1,5 моль газа соответствует 3/2 моль меди

Шаг 3: Вычисление количества меди

Теперь мы можем рассчитать количество меди, которое реагировало:

• Если 2 моль газа выделяется из 3 моль меди, то 1,5 моль газа выделяется из X моль меди:
• X = (3 моль меди / 2 моль газа) * 1,5 моль газа = 2,25 моль меди

Шаг 4: Определение массы меди

Теперь, зная количество моль меди, мы можем найти её массу. Молярная масса меди (Cu) составляет примерно 63,5 г/моль:

• Масса меди = Количество моль * Молярная масса
• Масса меди = 2,25 моль * 63,5 г/моль = 143,625 г

Шаг 5: Учет инертных примесей

Теперь, поскольку в технической меди содержится 4% инертных примесей, мы можем найти общую массу технической меди:

• Масса чистой меди = 96% от общей массы технической меди
• Обозначим общую массу технической меди как M.
• 0,96M = 143,625 г
• M = 143,625 г / 0,96 ≈ 149,64 г

Итак, ответ:

Масса технической меди составляет примерно 149,64 грамма.