Сколько раствора азотной кислоты массовой долей 12% нужно добавить к 4 граммам оксида меди?

Самбука_2822

53

Хорошо, чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать знание о молях и молярных концентрациях веществ. Для начала, давайте определимся, какие данные у нас есть и что нам нужно найти.

У нас есть масса оксида меди, которая составляет 4 грамма. Это будет нашим начальным состоянием. Мы хотим добавить раствор азотной кислоты с массовой долей 12% к этому оксиду меди. Нам нужно выяснить, сколько раствора азотной кислоты нам понадобится для достижения этой цели.

Для того чтобы решить задачу, нам нужно сначала определить молярную массу азотной кислоты, чтобы выразить концентрацию в молях. Молярная масса азотной кислоты (\(\text{HNO}_3\)) составляет примерно 63 г/моль.

Затем мы можем использовать уравнение концентрации, чтобы найти количество молей азотной кислоты, содержащееся в 100 г раствора массовой долей 12%. Если массовая доля равна проценту в массе, то мы можем рассчитать массу азотной кислоты, используя эту концентрацию.

Масса азотной кислоты в 100 г раствора массовой долей 12% будет равна \(12 \, \text{г/100г} \times 100 \, \text{г} = 12 \, \text{г}\).

Теперь мы можем рассчитать количество молей азотной кислоты, содержащееся в этой массе. Для этого мы поделим массу на молярную массу:

\[
\text{Количество молей азотной кислоты} = \frac{12 \, \text{г}}{63 \, \text{г/моль}} \approx 0,19 \, \text{моль}
\]

Теперь нам нужно найти количество раствора азотной кислоты, содержащее это количество молей. Для этого мы можем использовать уравнение:

\[
\text{Количество раствора} = \frac{\text{Количество молей}}{\text{Концентрация в моль/л}}
\]

К сожалению, нам не предоставлена конкретная концентрация раствора азотной кислоты. Без этой информации невозможно точно рассчитать количество раствора, необходимого для достижения требуемой концентрации.

Однако, если мы предположим, что у нас есть раствор азотной кислоты, имеющий концентрацию 12% и объем, например, 1 литр, мы можем рассчитать количество молей в этом объеме:

\[
\text{Количество раствора} = 0,19 \, \text{моль} \div 1 \, \text{л} = 0,19 \, \text{Моль/л}
\]

Итак, в этом предположительном случае нам потребуется 1 литр раствора азотной кислоты массовой долей 12% для достижения требуемой концентрации.

В общем случае, чтобы решить эту задачу полностью, нам нужно знать не только массовую долю азотной кислоты, но и ее концентрацию в моль/л. Только с этой информацией мы можем рассчитать точное количество раствора азотной кислоты, нужного для достижения требуемой концентрации, при добавлении к 4 граммам оксида меди.