Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Медную пластинку полностью растворили в 812,5 г 20% раствора нитрата ртути II. Полученный металл отделили от раствора. Фильтрат выпарили и прокалили, в результате в твердом остатке соотношение атомов азота и кислорода составило 30:95, масса выделившийся ртути составила 60,3 г, а масса остатка составила 45,9 г. Затем осадок, выделившийся после растворения медной пластинки, обработали 100 г 63% раствора азотной кислоты при нагревании. Вычислите массовую долю кислоты в итоговом растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин).
Для начала найдем количество нитрата ртути: 0,5 моль. Затем напишем уравнения реакций
Сu + Hg(NO3)2 = Cu(NO3)2 + Hg
2Сu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2 + O2
Из информации о соотношении атомов азота и кислорода понимаем, что разложение произошло неполностью, а по тому, что выделилась ртуть (0,3 моль) – что также частично разлагался нитрат ртути, оставшийся в изначальном растворе
Hg(NO3)2 = Hg + 2NO2 + O2
Проблема задачи в том, что мы не знаем, сколько разложилось нитрата меди. Пусть после разложения в смеси осталось х моль нитрата и у оксида меди. Тогда можно заметить, что поскольку медная пластинка растворилась полностью, все атомы меди перешли в этот остаток, тогда всего атомов меди было х+у. Далее, поскольку реакция прошла полностью, в растворе осталось 0,5 – (х+у) нитрата ртути, а после разложения нитрата ртути осталось 0,5-(х+у)– 0,3 (именно столько нитрата вступило в реакцию). Составим соотношение атомов азота и кислорода в полученной смеси перед разложением: азота было 2*х (из нитрата меди) + (0,5-0,3 – (х+у)) *2, а кислорода 6х из нитрата меди, у из оксида меди и (0,5 – 0,3 – (х+у))*6 из нитрата ртути. Суммарно получаем уравнение 2х + (0,2 – х – у)*2 : 6х + у + 6*(0,2-х-у) = 30:95 В ходе решения х сокращаются, у = 0,05 моль. Теперь нам нужно второе уравнение. Мы пока что не использовали массу остатка: из него найдем х = 0,05 моль. Итак, ртути выделилось 0,05 + 0,05 моль = 0,1 моль ( 20,1 г) Дальше всё просто.
Hg + 4 HNO3 = 2 NO2 + Hg(NO3)2 + 2 H2O
Азотной кислоты по расчёту было 1 моль, она была взята в избытке, её
осталось 1 – 4*0,1 = 0,6 моль (37,8)
Масса итогового раствора = 100 (раствор азотной кислоты) + 20,1 (масса
ртути) – 0,2*46 (масса ушедшего диоксида азота) = 110,9 г
Массовая доля оставшейся азотки = 37,8 /110,9 * 100% = 34, 08%
Специальные программы
Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!
Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.
Бесплатное обучение
в Школково
Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.
Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».
Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!
Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!
