Каково изменение массовой доли азотной кислоты в растворе после восстановления ее до диоксида азота, если медный

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать знание о химических реакциях и принципе сохранения массы. Давайте рассмотрим каждый шаг по порядку для полного понимания.

1. Сначала посчитаем, сколько граммов азотной кислоты содержится в изначальном растворе. Для этого нужно умножить массу растворителя (в данном случае 400 мл) на массовую долю азотной кислоты (64%):

Масса азотной кислоты = 400 мл * 0.64 г/мл
Масса азотной кислоты = 256 г

2. Затем нужно рассчитать количество вещества меди, растворенного в азотной кислоте. Для этого воспользуемся формулой:

Количество вещества = масса / молярная масса

Молярная масса меди (Cu) равна 63.5 г/моль, поэтому:

Количество вещества меди = 70.4 г / 63.5 г/моль
Количество вещества меди = 1.11 моль

3. Известно, что азотная кислота (HNO3) окисляет медь (Cu) до диоксида азота (NO2). Это означает, что каждый моль меди требует 2 моль азотной кислоты. Таким образом, количество вещества азотной кислоты, участвующей в реакции, равно удвоенному количеству вещества меди:

Количество вещества азотной кислоты = 2 * 1.11 моль
Количество вещества азотной кислоты = 2.22 моль

4. Теперь мы можем посчитать новую массу азотной кислоты в растворе, предполагая, что всю медь полностью окислили:

Масса азотной кислоты = количество вещества * молярная масса
Масса азотной кислоты = 2.22 моль * 63.0 г/моль
Масса азотной кислоты = 139.86 г

5. И, наконец, можно рассчитать изменение массовой доли азотной кислоты в растворе. Для этого используем следующую формулу:

Изменение массовой доли = (новая масса - старая масса) / старая масса * 100%

Изменение массовой доли = (139.86 г - 256 г) / 256 г * 100%
Изменение массовой доли = -45.4%

Таким образом, изменение массовой доли азотной кислоты в растворе после ее восстановления до диоксида азота составляет около -45.4%. Отрицательное значение означает, что массовая доля азотной кислоты уменьшилась.