После полного растворения 4 г оксида меди(II) в азотной кислоте масса раствора составила 94 г. Чему равна массовая доля получившейся соли в этом растворе? В ответе запишите…
После полного растворения 4 г оксида меди(II) в азотной кислоте масса раствора составила 94 г. Чему равна массовая доля получившейся соли в этом растворе? В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Пусть масса получившейся соли равна \( m \) г.
Начнем с записи уравнения реакции растворения оксида меди(II) в азотной кислоте: \[ \text{CuO} + 2\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Cu(NO}_3\text{)}_2 + \text{H}_2\text{O} \]
Рассмотрим баланс масс:
- Из условия известно, что после полного растворения 4 г оксида меди(II) масса раствора стала 94 г.
- Масса соли состоит из массы меди(II) и массы азотной кислоты, следовательно: \[ m = m(\text{Cu}) + m(\text{HNO}_3) \]
Найдем массы меди и азотной кислоты, используя пропорцию: \[ \frac{m(\text{CuO})}{m(\text{Cu(NO}_3\text{)}_2)} = \frac{M(\text{CuO})}{M(\text{Cu(NO}_3\text{)}_2)} \] \[ \frac{4\text{ г}}{m + 2 \cdot 14 + 16 \cdot 3} = \frac{63.55}{63.55 + 14 + 16 \cdot 3} \] \[ \frac{4\text{ г}}{m + 62} = \frac{63.55}{131.55} \] \[ m + 62 = \frac{4 \cdot 131.55}{63.55} \] \[ m + 62 = 8.31 \text{ г} \] \[ m = 8.31 - 62 = 56.31 \text{ г} \]
Теперь найдем массовую долю получившейся соли в растворе: \[ \text{Массовая доля соли} = \frac{m(\text{Cu(NO}_3\text{)}_2)}{m(\text{раствора})} \times 100\% = \frac{63.55}{94} \times 100\% \approx 67.6\% \]
Итак, массовая доля получившейся соли в растворе составляет около 67.6%.
