Дано: m(HNO₃)=63г.
m(Cu)=64г.
Vm=22,4л./моль
--------------------------
V(NO₂)-?
Решение:
1. Определим молярную массу азотной кислоты:
M(HNO₃)=63г./моль
2. Определим количество вещества в 63г. азотной кислоты:
n₁(HNO₃)=63г.÷63г./моль=1моль
3. Определим молярную массу меди:
M(Cu)=64г./моль
4. Определим количество вещества в 64г. меди:
n₁(Cu)=64г.÷64г./моль=1моль
5. Запишем уравнение реакции:
Cu + 4HNO₃(конц.) = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O
а) по уравнению реакции:
n(Cu)=1моль n(HNO₃)=4моль
по условию задачи:
n₁(Cu)=1моль n₁(HNO₃)=1моль
Делаем вывод, что медь дана в избытке, дальше задачу решаем используя данные по азотной кислоте:
б) по уравнению реакции:
n(HNO₃)=4моль n(NO₂)=2моль
по условию задачи:
n₁(HNO₃)=1моль n₁(NO₂)=0,5моль
6. Определим объем оксида азота(IV) количеством вещества 0,5моль:
V(NO₂)=n₁(NO₂)xVm
V(NO₂)=0,5мольх22,4л./моль=11,2л.
7. Ответ: при взаимодействии 63г. концентрированной азотной кислоты с 64г. меди образовался оксид азота(II) объемом 11,2л.