После прекращения электролиза масса раствора нитрата меди(II) сократилась на 8 г. Затем была отобрана порция раствора массой 92,4 г. Найдите массу 8%-ного раствора едкого натра, достаточную для полного осаждения меди из отобранной порции раствора и ее нейтрализации. В ответе запишите уравнения реакций, указанные в задании, и все необходимые вычисления (указывая единицы измерения искомых величин).
Ledyanoy_Vzryv
Реакция осаждения меди из раствора нитрата меди(II) можно записать следующим образом:
\[Cu(NO_3)_2 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2 + 2NaNO_3\]
Масса отобранной порции раствора нитрата меди(II) составляет 92,4 г. После прекращения электролиза масса раствора нитрата меди(II) сократилась на 8 г. Значит, масса натрия гидроксида (NaOH) для полного осаждения меди из отобранной порции раствора можно найти, используя соотношение по формуле:
\[\Delta m_{NaOH} = \dfrac{\Delta m_{раств}}{m_{раств}} \cdot m_{NaOH}\]
где \(\Delta m_{раств}\) - изменение массы раствора нитрата меди(II) (8 г), \(m_{раств}\) - масса отобранной порции раствора нитрата меди(II) (92,4 г), \(m_{NaOH}\) - масса едкого натра.
Расчет:
\[\Delta m_{NaOH} = \dfrac{8 г}{92,4 г} \cdot m_{NaOH}\]
Теперь найдем массу реагента, требующегося для полного осаждения меди. Уравнение реакции показывает, что для осаждения 1 моль меди требуется 2 моль натрия гидроксида. Молярная масса натрия гидроксида \(NaOH\) равна 40 г/моль, а молярная масса меди \(Cu\) 63,5 г/моль.
Используя пропорцию между массами веществ и их молярными массами, можно выразить массу натрия гидроксида как:
\[m_{NaOH} = \dfrac{\Delta m_{NaOH} \cdot M_{NaOH}}{2 \cdot M_{Cu}}\]
где \(M_{NaOH}\) - молярная масса натрия гидроксида, \(M_{Cu}\) - молярная масса меди.
Расчет:
\[m_{NaOH} = \dfrac{\Delta m_{NaOH} \cdot 40 г/моль}{2 \cdot 63,5 г/моль}\]
Теперь, найдя массу натрия гидроксида, необходимого для полного осаждения меди, мы можем рассчитать массу едкого натра, требующуюся для нейтрализации полученного раствора. Уравнение реакции нейтрализации между щелочью (NaOH) и едким натром (NaOH) имеет вид:
\[NaOH + NaOH \rightarrow Na_2O + H_2O\]
Масса щелочи и масса едкого натра равны и составляют \(m_{NaOH}\).
Ответ:
Масса 8%-ного раствора едкого натра, достаточная для полного осаждения меди из отобранной порции раствора и ее нейтрализации, составляет \(m_{NaOH}\) г. Уравнение осаждения меди:
\[Cu(NO_3)_2 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2 + 2NaNO_3\]
Уравнение нейтрализации:
\[NaOH + NaOH \rightarrow Na_2O + H_2O\]
Вычисления:
\[\Delta m_{NaOH} = \dfrac{8 г}{92,4 г} \cdot m_{NaOH}\]
\[m_{NaOH} = \dfrac{\Delta m_{NaOH} \cdot 40 г/моль}{2 \cdot 63,5 г/моль}\]
где \(\Delta m_{NaOH}\) - 8 г, \(m_{раств}\) - 92,4 г, \(M_{NaOH}\) - 40 г/моль, \(M_{Cu}\) - 63,5 г/моль
\[Cu(NO_3)_2 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2 + 2NaNO_3\]
Масса отобранной порции раствора нитрата меди(II) составляет 92,4 г. После прекращения электролиза масса раствора нитрата меди(II) сократилась на 8 г. Значит, масса натрия гидроксида (NaOH) для полного осаждения меди из отобранной порции раствора можно найти, используя соотношение по формуле:
\[\Delta m_{NaOH} = \dfrac{\Delta m_{раств}}{m_{раств}} \cdot m_{NaOH}\]
где \(\Delta m_{раств}\) - изменение массы раствора нитрата меди(II) (8 г), \(m_{раств}\) - масса отобранной порции раствора нитрата меди(II) (92,4 г), \(m_{NaOH}\) - масса едкого натра.
Расчет:
\[\Delta m_{NaOH} = \dfrac{8 г}{92,4 г} \cdot m_{NaOH}\]
Теперь найдем массу реагента, требующегося для полного осаждения меди. Уравнение реакции показывает, что для осаждения 1 моль меди требуется 2 моль натрия гидроксида. Молярная масса натрия гидроксида \(NaOH\) равна 40 г/моль, а молярная масса меди \(Cu\) 63,5 г/моль.
Используя пропорцию между массами веществ и их молярными массами, можно выразить массу натрия гидроксида как:
\[m_{NaOH} = \dfrac{\Delta m_{NaOH} \cdot M_{NaOH}}{2 \cdot M_{Cu}}\]
где \(M_{NaOH}\) - молярная масса натрия гидроксида, \(M_{Cu}\) - молярная масса меди.
Расчет:
\[m_{NaOH} = \dfrac{\Delta m_{NaOH} \cdot 40 г/моль}{2 \cdot 63,5 г/моль}\]
Теперь, найдя массу натрия гидроксида, необходимого для полного осаждения меди, мы можем рассчитать массу едкого натра, требующуюся для нейтрализации полученного раствора. Уравнение реакции нейтрализации между щелочью (NaOH) и едким натром (NaOH) имеет вид:
\[NaOH + NaOH \rightarrow Na_2O + H_2O\]
Масса щелочи и масса едкого натра равны и составляют \(m_{NaOH}\).
Ответ:
Масса 8%-ного раствора едкого натра, достаточная для полного осаждения меди из отобранной порции раствора и ее нейтрализации, составляет \(m_{NaOH}\) г. Уравнение осаждения меди:
\[Cu(NO_3)_2 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2 + 2NaNO_3\]
Уравнение нейтрализации:
\[NaOH + NaOH \rightarrow Na_2O + H_2O\]
Вычисления:
\[\Delta m_{NaOH} = \dfrac{8 г}{92,4 г} \cdot m_{NaOH}\]
\[m_{NaOH} = \dfrac{\Delta m_{NaOH} \cdot 40 г/моль}{2 \cdot 63,5 г/моль}\]
где \(\Delta m_{NaOH}\) - 8 г, \(m_{раств}\) - 92,4 г, \(M_{NaOH}\) - 40 г/моль, \(M_{Cu}\) - 63,5 г/моль
Знаешь ответ?