Химия
8 класс
Вопрос
После прокаливания 25 г $Cu(NO_{3})_{2}$ масса твердого остатка составила 22,84 г. Определите объем (н.у.) кислорода (в литрах), выделившегося при разложении нитрата меди.
Ответ
Нитрат меди при прокаливании разлагается по уравнению
$2Cu(NO_{3})_{2} \rightarrow 2CuO + 4NO_{2} \uparrow + O_{2} \uparrow$.
Если обозначить количество кислорода, выделившегося при разложении нитрата х, то количество оксида азота, выделившегося при разложении, равно $4x$. Выражаем массы кислорода и оксида азота:
$m(O_{2}) = \nu (O_{2}) \cdot M(O_{2}); m(O_{2}) = 32 \cdot x$;
$m(NO_{2}) = \nu (NO_{2}) \cdot M(NO_{2})$;
$m(NO_{2}) = 4x \cdot 46 = 184 \cdot x$.
Согласно уравнению реакции уменьшение массы связано с выделением газов оксида азота и кислорода. Суммарная масса оксида азота и кислорода равна разнице масс нитрата меди и твердого остатка:
$m(NO_{2}) + m(O_{2}) = 25 - 22,84 = 2,16 г$.
Подставив значения масс кислорода и оксида азота в последнее уравнение, получаем
$32x + 184x = 2,16$,
откуда $x = \nu (O_{2}) = 0,01 моль$. Определяем объем кислорода:
$V(O_{2}) = \nu (O_{2}) \cdot 22,4 л/моль$;
$V(O_{2}) = 0,01 \cdot 22,4 = 0,224 л$.