Какой объём (при н. у.) выделился при растворении меди массой 12.8 г в концентрированной серной кислоте?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для растворения меди в серной кислоте происходит следующая реакция:

3Cu + 8HNO₃ -> 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

Молярная масса меди (Cu) составляет 63.55 г/моль, а молярная масса серной кислоты (H₂SO₄) равна 98.08 г/моль.

Сначала найдем количество вещества меди в массе 12.8 г:

n(Cu) = m/M = 12.8 г / 63.55 г/моль = 0.2015 моль

Исходя из уравнения реакции, знаем, что для растворения 3 моль меди необходимо 8 моль серной кислоты. Тогда количество вещества серной кислоты, необходимое для растворения 0.2015 моль меди, равно:

n(H₂SO₄) = 8/3 n(Cu) = 8/3 0.2015 моль = 0.5366 моль

Теперь вычислим объем газообразных продуктов при нормальных условиях. Для этого воспользуемся уравнением состояния газа:

V = n * Vm

где V - объем газа, Vm - молярный объем газа при н.у. (22.4 л), n - количество вещества газообразного продукта.

Для выделения NO в данной реакции в 1 моль образуется 2 молекулы NO. Тогда количество вещества NO, выделенного при растворении 0.2015 моль меди, равно 2 * 0.2015 моль = 0.403 моль.

Таким образом, объем NO при нормальных условиях, выделенный при растворении меди массой 12.8 г в концентрированной серной кислоте, равен

V = 0.403 моль * 22.4 л/моль = 9.02 л.

Ответ: 9.02 л.