Какое количество газов было получено при взаимодействии смеси алюминиевых и медных опилок с разбавленной серной кислотой и при обработке такой же смеси HNO3 (конц.)? Пожалуйста, определите массовую долю (%) меди в этой смеси.
Ledyanoy_Drakon_5982
Для решения данной задачи, необходимо воспользоваться химическим уравнением реакции взаимодействия медной и алюминиевой опилок с разбавленной серной кислотой:
3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
По данному уравнению можно определить мольное соотношение алюминия и меди. Видно, что на каждые 3 моль меди необходимо 8 молей серной кислоты. Отсюда можно сделать вывод, что на каждые 3 моль меди будет образовываться 3 моль Cu(NO3)2, и вся медь в смеси будет присутствовать в форме Cu(NO3)2.
Далее, определим молярные массы алюминия (Al), меди (Cu) и Cu(NO3)2. Молярная масса Al равна 26.98 г/моль, Cu - 63.55 г/моль, Cu(NO3)2 - 187.55 г/моль.
Для определения массовой доли меди в смеси, мы должны знать массу образовавшегося Cu(NO3)2. Для этого нам необходимо узнать количество моль Cu(NO3)2, соблюдая мольное соотношение.
Перед этим стоит определить массу медной опилки в смеси. Допустим, что медная опилка составляет \(x\) г. Тогда в смеси также будет присутствовать \(x\) г серной кислоты, так как они добавляются в равных массовых пропорциях.
Масса меди, которая вступит в реакцию (mCu), равна \(\frac{x\ г}{63.55\ \frac{г}{моль}}\)
Учитывая мольное соотношение Cu и Cu(NO3)2, мы можем записать следующую пропорцию:
\(\frac{3\ моль\ Cu}{187.55\ г\ Cu(NO3)2} = \frac{mCu}{mCu(NO3)2}\)
Решая эту пропорцию относительно массы Cu(NO3)2 (mCu(NO3)2), мы можем найти массу Cu(NO3)2, которая образуется в результате реакции.
После нахождения массы Cu(NO3)2, массовая доля меди (МД) в смеси будет равна:
\(МД = \frac{mCu(NO3)2}{mCu(NO3)2 + mAl} \times 100\%\)
3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
По данному уравнению можно определить мольное соотношение алюминия и меди. Видно, что на каждые 3 моль меди необходимо 8 молей серной кислоты. Отсюда можно сделать вывод, что на каждые 3 моль меди будет образовываться 3 моль Cu(NO3)2, и вся медь в смеси будет присутствовать в форме Cu(NO3)2.
Далее, определим молярные массы алюминия (Al), меди (Cu) и Cu(NO3)2. Молярная масса Al равна 26.98 г/моль, Cu - 63.55 г/моль, Cu(NO3)2 - 187.55 г/моль.
Для определения массовой доли меди в смеси, мы должны знать массу образовавшегося Cu(NO3)2. Для этого нам необходимо узнать количество моль Cu(NO3)2, соблюдая мольное соотношение.
Перед этим стоит определить массу медной опилки в смеси. Допустим, что медная опилка составляет \(x\) г. Тогда в смеси также будет присутствовать \(x\) г серной кислоты, так как они добавляются в равных массовых пропорциях.
Масса меди, которая вступит в реакцию (mCu), равна \(\frac{x\ г}{63.55\ \frac{г}{моль}}\)
Учитывая мольное соотношение Cu и Cu(NO3)2, мы можем записать следующую пропорцию:
\(\frac{3\ моль\ Cu}{187.55\ г\ Cu(NO3)2} = \frac{mCu}{mCu(NO3)2}\)
Решая эту пропорцию относительно массы Cu(NO3)2 (mCu(NO3)2), мы можем найти массу Cu(NO3)2, которая образуется в результате реакции.
После нахождения массы Cu(NO3)2, массовая доля меди (МД) в смеси будет равна:
\(МД = \frac{mCu(NO3)2}{mCu(NO3)2 + mAl} \times 100\%\)
Знаешь ответ?