При нагревании смеси нитратов цинка и меди (II) массой 141,5 г получили бурый газ объемом 33,6 л (н.у.). Определите количественный состав смеси .

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи необходимо выразить массу каждого из веществ в смеси через их стехиометрические коэффициенты в уравнении реакции.

Уравнение реакции выглядит следующим образом
Zn(NO3)2 + Cu(NO3)2 -> CuO + ZnO + NO2 + O2

Составим уравнение для реакции и запишем коэффициенты перед веществами
Zn(NO3)2 + 2Cu(NO3)2 -> CuO + ZnO + NO2 + O2

Из уравнения видно, что мольные отношения между нитратами цинка и меди (II) - 1:2.

Молярная масса Zn(NO3)2 = 65 + 143 + 166 = 189 г/мол
Молярная масса Cu(NO3)2 = 63,5 + 142 + 166 = 187,5 г/моль

Пусть x граммов - масса нитрата цинка, тогда масса нитрата меди равна 2x граммов.

Теперь найдем количество вещества в молях
n(Zn(NO3)2) = x / 18
n(Cu(NO3)2) = 2x / 187,5

Объем газа можно связать с количеством вещества по формуле идеального газа
V = n * Vm, где Vm = 22,4 л/моль

Тогда 33,6 = (x / 189 + 2x / 187,5) * 22,
33,6 = 0,1181x + 0,2388
33,6 = 0,3569
x ≈ 94,3 г

Таким образом, масса нитрата цинка составляет около 94,3 г, а масса нитрата меди (II) - около 2*94,3 = 188,6 г.