Химия
8 класс
Вопрос
На воздухе прокалили смесь нитрата кадмия и металлического кадмия. Масса продуктов реакции после охлаждения была равна массе исходной смеси. Вычислить процентное содержание исходной смеси.
Ответ
Запишем уравнения реакций разложения нитрата кадмия и окисления кадмия:
2Cd(NO3)2=2CdO+4NO2↑+O2↑ (1)
2Cd+O2=2CdO (2)
Первый процесс приводит к уменьшению массы смеси за счет выделения диоксида азота и кислорода, второй - к увеличению массы за счет присоединения кислорода. Так как согласно условию задачи масса продуктов реакции после охлаждения была равна массе исходной смеси, то масса выделившихся газов равна массе присоединившегося к кадмию кислорода.
Из уравнения реакции (1) следует, что при разложении 2 моль нитрата кадмия выделяется 4 моль оксида азота (IV) и 1 моль кислорода, что составляет 216 г. Такое же количество кислорода вступило в реакцию с кадмием. Массу прореагировавшего кадмия находим из пропорции:
(112⋅2) г кадмия взаимодействует с 32 г кислорода
x г кадмия взаимодействует с 316 г кислорода
x=1512 г кадмия
Масса смеси равна 1748 г (1512+236, где 236 - масса 2 моль Cd(NO3)2). На долю нитрата кадмия в смеси приходится 13,5 % (236⋅1001748), кадмия - 86,5 %.