Какой объем газа (при условиях нормальных условиях) будет выделяться при реакции меди с 250 г 12,6%-ным раствором

Хорошо, чтобы решить эту задачу, нам необходимо знать две важные информации: молярную массу меди и объемный процент азотной кислоты в растворе.

Молярная масса меди (Cu) примерно равна 63,5 г/моль.

Объемный процент (V%) указывает на объем раствора, которым занимает определенное количество растворенного вещества. В данном случае у нас имеется 250 г 12,6%-ного раствора азотной кислоты.

Давайте начнем с расчета количества азотной кислоты в растворе.

Масса азотной кислоты = Масса раствора × Объемный процент азотной кислоты / 100
Масса азотной кислоты = 250 г × 12,6% / 100
Масса азотной кислоты = 31,5 г

Теперь, зная массу азотной кислоты, мы можем использовать ее молярную массу (HNO3 ≈ 63 г/моль) и молярное соотношение между медью и азотной кислотой, чтобы рассчитать количество меди, необходимое для реакции.

Моль HNO3 = Масса HNO3 / Молярная масса HNO3
Моль HNO3 = 31,5 г / 63 г/моль
Моль HNO3 ≈ 0,5 моль

Теперь мы знаем, что 0,5 моль HNO3 требуется для реакции с медью. По химическому уравнению реакции между медью и азотной кислотой:

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

Мы видим, что для одной моли меди требуется 8 молей азотной кислоты. Значит, для 0,5 моль HNO3 нам потребуется:

Моль Cu = 0,5 моль HNO3 × 1 моль Cu / 8 моль HNO3
Моль Cu ≈ 0,0625 моль

И наконец, мы можем рассчитать объем газа, который выделится при реакции меди с азотной кислотой. При нормальных условиях объем одного моля любого газа примерно равен 22,4 л.

Объем газа = Моль Cu × Объем 1 моля газа
Объем газа = 0,0625 моль × 22,4 л/моль
Объем газа ≈ 1,4 л

Итак, при реакции меди с 250 г 12,6%-ным раствором азотной кислоты, будет выделяться примерно 1,4 л газа. Число округляем до десятых, следовательно, объем газа составляет 1,4 л.