При разложении нитрата меди 2 массой 37,6 образовалась смесь газов. Вычислите объемную долю образовавшегося кислорода в этой смеси газов.

Ответ нейросети
13 мая 2025 18:07
Давайте разберём задачу по шагам, чтобы понять, как определить объемную долю кислорода в смеси газов, образованной при разложении нитрата меди (II).
1. Запишем уравнение реакции разложения нитрата меди (II):
[ 2 \mathrm{Cu(NO_3)_2} \rightarrow 2 \mathrm{CuO} + 4 \mathrm{NO_2} + \mathrm{O_2} ]
Но для этого нужно уточнить: при разложении нитрата меди (II) обычно выделяется оксид меди (II), азNitrogen диоксид и кислород. В реакции участвуют предельные реакции, и схематично можно представить:
[ 2 \mathrm{Cu(NO_3)_2} \rightarrow 2 \mathrm{CuO} + 4 \mathrm{NO_2} + \mathrm{O_2} ]
Обратите внимание, что здесь выделяется газообразный кислород (O_2) и газ азNitrogen диоксид (NO_2).
2. Определим массу исходного вещества:
Масса нитрата меди (II) равна 37,6 г (по условию).
Молярная масса нитрата меди (II):
[ \mathrm{M_{Cu(NO_3)_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} ]
Количество веществ:
[ n_{нитрат} = \frac{37.6, \text{г}}{187.5, \text{г/моль}} \approx 0.2005, \text{моль} ]
Так как реакция идёт с коэффициентами 2, то количество молей реагирующего вещества — это (0.2005, \text{моль}).
3. Определим количество молей выделяющихся газов:
Из уравнения реакции, чтобы получить правильное соотношение, посмотрим на молеобразование:
- На 2 моля нитрата меди (II) выделится:
- 4 моля NO₂
- 1 моль O₂
Значит, для количества нитрата (0.2005, \text{моль}):
[ \text{Моли NO}_2 = 2 \times 0.2005 = 0.401, \text{моль} ]
[ \text{Моли O}_2 = 0.100, \text{моль} ]
4. Объем газов по уравнению Менделеева:
При стандартных условиях 1 моль газа занимает 22.4 л.
Общий объем газов, образовавшихся:
[ V_{газ} = (0.401 + 0.100) \times 22.4,\text{л} = 0.501 \times 22.4 \approx 11.22, \text{л} ]
5. Объем и доля кислорода:
Объем воды в смеси — это объем газов, образовавшихся из реакции, а кислород — это 0.100 моль, что соответствует:
[ V_{O_2} = 0.100 \times 22.4 \approx 2.24, \text{л} ]
Доля кислорода в смеси:
[ \text{Объемная доля } O_2 = \frac{V_{O_2}}{V_{газ}} = \frac{2.24}{11.22} \approx 0.2 ]
или 20%.
Ответ:
Объемная доля кислорода в смеси газов составляет примерно 20%.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



