Какой объём газа (при н. у.) может выделиться при взаимодей- ствии меди с 250 г 12,6%-ного раствора азотной кислоты?

Для решения этой задачи начнем с анализа условий. Нам нужно определить, какой объем газа выделится при реакции меди с раствором азотной кислоты (HNO₃). ### Шаг 1: Найти массу азотной кислоты У нас есть 250 г 12,6%-ного раствора HNO₃. Сначала найдем, сколько граммов самой азотной кислоты в этом растворе. Формула для расчета массы растворённого вещества: \[ \text{Масса HNO}_3 = \text{Масса раствора} \times \left( \frac{\text{Процент HNO}_3}{100} \right) \] Подставим известные значения: \[ \text{Масса HNO}_3 = 250 \, \text{г} \times \left( \frac{12,6}{100} \right) = 31,5 \, \text{г} \] ### Шаг 2: Записать уравнение реакции Реакция меди с разбавленной азотной кислотой выглядит так: \[ \text{Cu} + 2 \text{HNO}_3 \rightarrow \text{Cu(NO}_3)_2 + \text{H}_2 + 2 \text{NO} \] При этой реакции выделяется водород (H₂) и оксиды азота (NO) в качестве газа. Но нам нужен именно объем водорода. ### Шаг 3: Определить количество вещества HNO₃ Теперь найдем количество вещества (в молях) азотной кислоты: \[ n(\text{HNO}_3) = \frac{m}{M} \] Где: - \( m = 31,5 \, \text{г} \) — масса, - \( M = 63 \, \text{г/моль} \) — молярная масса HNO₃. Подставим значения: \[ n(\text{HNO}_3) = \frac{31,5 \, \text{г}}{63 \, \text{г/моль}} \approx 0,5 \, \text{моль} \] ### Шаг 4: Определить количество выделившегося водорода Из уравнения реакции видно, что на 2 моль HNO₃ выделяется 1 моль водорода. Следовательно: \[ n(\text{H}_2) = \frac{1}{2} \times n(\text{HNO}_3) = \frac{1}{2} \times 0,5 \, \text{моль} = 0,25 \, \text{моль} \] ### Шаг 5: Найти объем водорода при нормальных условиях При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем примерно 22,4 литра. Соответственно, объем выделившегося водорода можно найти так: \[ V = n \times 22,4 \, \text{л/моль} \] \[ V(\text{H}_2) = 0,25 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 5,6 \, \text{л} \] ### Ответ При взаимодействии меди с 250 г 12,6%-ного раствора азотной кислоты выделится около 5,6 литра водорода при нормальных условиях.