Какая доля нитрата меди (2) разложилась при непродолжительном нагревании 100 г твердого вещества, если его масса

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится уравнение реакции разложения нитрата меди (2). Уравнение выглядит следующим образом:

\[\text{Cu(NO}_3\text{)}_2 \rightarrow \text{CuO} + \text{NO}_2 + \text{O}_2\]

Здесь нитрат меди (2) разлагается на оксид меди (2), оксид азота (4) и молекулу кислорода.

Масса твердого вещества уменьшилась на 21.6 г. Давайте обозначим массу нитрата меди (2) до разложения как \(m_1\) и массу после разложения как \(m_2\). По условию, у нас есть \(m_2 = m_1 - 21.6\).

Теперь посмотрим на мольные массы веществ, чтобы перейти от массы к количеству вещества. Мольные массы составляют:

\(\text{Cu(NO}_3\text{)}_2\) - 187.56 г/моль
\(\text{CuO}\) - 79.55 г/моль
\(\text{NO}_2\) - 46.01 г/моль
\(\text{O}_2\) - 32.00 г/моль

Пусть \(n_1\) будет количество вещества нитрата меди (2) до разложения, а \(n_2\) - количество вещества нитрата меди (2) после разложения. Мы можем использовать следующее соотношение:

\(\frac{{m_1}}{{\text{молярная масса нитрата меди (2)}}} = n_1\)

Таким образом, \(n_1 = \frac{{m_1}}{{187.56}}\)

Аналогично, \(n_2 = \frac{{m_2}}{{187.56}} = \frac{{m_1 - 21.6}}{{187.56}}\)

Теперь мы можем найти мольную долю разложившегося нитрата меди (2) с помощью следующего соотношения:

\(\text{Mольная доля разложившегося нитрата меди (2)}} = 1 - \frac{{n_2}}{{n_1}}\)

Подставляя значения, получим:

\(\text{Mольная доля разложившегося нитрата меди (2)}} = 1 - \frac{{\frac{{m_1 - 21.6}}{{187.56}}}}{{\frac{{m_1}}{{187.56}}}}\)

Упростим это выражение:

\(\text{Mольная доля разложившегося нитрата меди (2)}} = 1 - \frac{{m_1 - 21.6}}{{m_1}}\)

\(\text{Mольная доля разложившегося нитрата меди (2)}} = 1 - \frac{{m_1 - 21.6}}{{m_1}}\)

\(\text{Mольная доля разложившегося нитрата меди (2)}} = \frac{{m_1 - 21.6}}{{m_1}}\)

Итак, доля нитрата меди (2), которая разложилась, равна \(\frac{{m_1 - 21.6}}{{m_1}}\).