В результате разложения нитрата меди (II) с массой 47 г образовался твердый остаток, который растворим в серной

  • 17
В результате разложения нитрата меди (II) с массой 47 г образовался твердый остаток, который растворим в серной кислоте. Какова масса медного купороса CuSO4·5H2O, который может быть выделен из полученного раствора? Напишите уравнения для всех проведенных реакций.
Igor
57
Для решения этой задачи, мы начнем с расщепления нитрата меди (II) на твердый остаток и вычитанием массы данного остатка из исходной массы.

1. Нитрат меди (II) разлагается на нитрат меди (II) и окись азота (II):

\[2Cu(NO_3)_2 \rightarrow 2CuO + 4NO_2 + O_2\]

Молярная масса \(Cu(NO_3)_2 = 63.55 + 2*(14.01 + 3*16.00) = 187.55 \, \text{г/моль}\)

Молярная масса \(CuO = 63.55 + 16.00 = 79.55 \, \text{г/моль}\)

Молярная масса \(NO_2 = 2*14.01 + 2*16.00 = 46.01 \, \text{г/моль}\)

Молярная масса \(O_2 = 2*16.00 = 32.00 \, \text{г/моль}\)

2. Далее, мы найдем массу полученного твердого остатка:

\[Масса \, CuO = \frac{Масса \, Cu(NO_3)_2}{Молярная \, масса \, Cu(NO_3)_2} * Молярная \, масса \, CuO\]
\[Масса \, CuO = \frac{47}{187.55} * 79.55 \approx 19.86 \, г\]

3. Следующий шаг - нейтрализация медного оксида с серной кислотой для получения медного купороса:

\[CuO + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + H_2O\]

Молярная масса \(H_2SO_4 = 2*1.01 + 32.07 + 4*16.00 = 98.09 \, \text{г/моль}\)

Молярная масса \(CuSO_4 = 63.55 + 32.07 + 4*16.00 = 159.61 \, \text{г/моль}\)

4. Рассчитаем массу медного купороса, которая может быть выделена из реакции:

\[Масса \, CuSO_4 = \frac{Масса \, CuO}{Молярная \, масса \, CuO} * Молярная \, масса \, CuSO_4\]
\[Масса \, CuSO_4 = \frac{19.86}{79.55} * 159.61 \approx 39.9 \, г\]

Таким образом, масса медного купороса \(CuSO_4·5H_2O\), которая может быть выделена из полученного раствора, равна примерно 39.9 г.