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?

Давайте подробно разберём задачу и найдем ответ-step by step.

Дано:

• Масса оксида меди(II) (CuO): 4 г
• Масса раствора после растворения: 94 г

Требуется найти массовую долю солей в растворе.

Шаг 1: Определение реакции

Оксид меди(II) (CuO) при взаимодействии с азотной кислотой (HNO₃) дает раствор медного(II) нитрата: \[ \text{CuO} + 2 \text{HNO}_3 \rightarrow \text{Cu(NO}_3)_2 + \text{H}_2\text{O} \]

Шаг 2: Найти массу меди(II) соли (медный нитрат)

Масса CuO — 4 г.

Нам нужно определить, сколько меди (Cu) содержится в этой массе и какая часть переходит в соль.

Шаг 3: Расчёты по молям

Молярная масса:

• CuO: \(63.5 + 16 = 79.5 \text{ г/моль}\)
• Cu(NO₃)₂:
  \[ 63.5 + 2 \times (14 + 3 \times 16) = 63.5 + 2 \times (14 + 48) = 63.5 + 2 \times 62 = 63.5 + 124 = 187.5 \text{ г/моль} \]

Шаг 4: Вычислим массу меди (Cu) в оксиде

Масса Cu в CuO: \[ \text{Масса Cu} = \frac{63.5}{79.5} \times 4\, \text{г} \approx 0.799 \times 4 \approx 3.196\, \text{г} \]

Медь полностью переходит в нитрат (по условию задачи).

Молярная концентрация меди в соли — она составляет весь медный содержание.

Шаг 5: Вычисление массы соли в растворе

Общая масса раствора: 94 г
Масса соли (медного нитрата): \[ m_{\text{солі}} = \text{масса Cu(NO}_3)_2 = \left( \frac{187.5}{63.5} \right) \times 3.196 \text{ г} \]

Посчитаем:

\[ \frac{187.5}{63.5} \approx 2.954 \]

Тогда масса соли: \[ m_{\text{солі}} \approx 2.954 \times 3.196 \approx 9.45\, \text{г} \]

Шаг 6: Массовая доля соли в растворе

Массовая доля (в процентах): \[ \omega = \frac{m_{\text{солі}}}{m_{\text растворе}} \times 100\% = \frac{9.45}{94} \times 100\% \approx 10.06\% \]

Итог:

Массовая доля соли (медного нитрата) в растворе примерно 10.06%.

Если нужны дополнительные объяснения или уточнения — пишите!