Газ, образовавшийся при действии 38,84 см3 раствора соляной кислоты с массовой долей 7,3 % (ρ= 1,03 г/см3) на железо массой 1,12 г, пропущен
Вопрос от пользователя
Газ, образовавшийся при действии 38,84 см3 раствора соляной кислоты с массовой долей 7,3 % (ρ= 1,03 г/см3) на железо массой 1,12 г, пропущен через трубку, содержащую оксид меди (II) массой 1,60 г. Какие вещества, образовались в трубке и какой объем раствора азотной кислоты с массовой долей 32,0 % (ρ= 1,20 г/см3) потребуется для их растворения?
Ответ от эксперта
1) Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 ↑
2) CuO + H2 = Cu + H2O
3) 3Cu + 8HNO3= 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4 H2O
M(Fe) = 56 г/моль; M(СuO) = 80 г/моль; M(HCl) = 36,5 г/моль;
M(HNO3) = 63 г/моль.
Масса HCl в растворе составит 38,8•41,03•0,073 = 2,92 г или 2,92/36,5 = = 0,08 моль. Из условия задачи количество железа равно 1,12/56 = 0,05 моль и CuO — 1,6/80 = 0,02 моль. Так как НСl 0,08 моль, т.е. избыток, то в реакции (1) участвует 0,02 моль железа и образуется 0,02 моль водорода. Из уравнения реакции (2) количество меди равно количеству СuO, т.е. 0,02 моль или 0,02•64 = 1,28 г Cu.
Следовательно, в реакции (3) участвует 0,02 моль меди или 8/3 HNO3, т.е. 0,02•8/3 = 0,0533 моль HNO3, что составляет 0,0533•63 = 3,36 г. С учетом условия задачи потребуется раствора азотной кислоты (ω= 32 %) 3,36•100/32 = 10,5 г или10,5/1,2 = 8,75 см3.
