Химия
8 класс
Вопрос
Медный стержень массой 422,4 г выдержали в растворе нитрата серебра, после чего его масса составила 513,6 г. Рассчитайте объем израсходованного раствора азотной кислоты (ρ=1,20г/см3) с массовой долей 32%, необходимый для растворения медного стержня после выдерживания его в растворе нитрата серебра.
Ответ
1) Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+↓2Ag
2) 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
3) 3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O
M(Cu)=64г/моль;M(Ag)=108г/моль;M(HNO3)=63г/моль
Масса выделенного по реакции (1) серебра составит 513,6 - 422,4 = 91,2 г или 91,2108=0,85моль. Следовательно, в раствор перейдет согласно реакции (1) 0,852=0,425 моль Cu2+ или 0,425⋅64=27,2г.
В растворе останется меди 422,4 - 27,2 = 395,2 г или 395,264=6,18моль. На растворение данного количества меди по реакции (2) потребуется 8⋅6,183=16,475 моль HNO3. По реакции (3) на растворение 0,85 моль серебра потребуется 4⋅0,853=1,13 моль NHO3.
Всего на растворение меди и серебра потребуется 16,475 + 1,130 = 17,605 моль или 17,605⋅63=1109,12гHNO3. В расчете на раствор данной концентрации масса раствора кислоты составит 1109,12⋅10032=3466,00г. Объем кислоты равен 3466,001,20=2888,3см3.