В концентрированную азотной кислоты массой 149 г поместили медные опилки массой 32 г....

Question

В концентрированную азотной кислоты массой 149 г поместили медные опилки массой 32 г. Вычислите массу меди (II) нитрата, который образуется в результате этой реакции, если массовая доля выхода продукта реакции составляет 92% от теоретически возможного.

Answer 1

Дано:
m(HNO3) = 149 r
m(Cu)=32 r
η(Cu(NO3)2) = 92% или 0,92
Найти:
m(Cu(NO3)2)-? 

Решение.
Находим молярную массу и количество азотной кислоты:
M(HNO3)= 63 г/моль
n(HNO3) = m/M = 149 г/63 г/моль = 2,365 моль
Находим формульную массу и количество меди:
M(Cu) = 64 г/моль
n(Cu)= 32 г/64 г/моль = 0,5 моль
Составляем уравнение химической реакции (УХР) и находим какое вещество из реагентов взято в избытке или недостатке:
Сu + 4HNO3(конц) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Из УХР следует, что n(Cu) = 1/4n(HNO3) = n(Cu(NO3)2)
n(HNO3) = 4n(Cu) = 4*0.5 моль = 2 моль 
Следовательно, сравнив расчеты, делаем вывод, что азотная кислота взята в избытке - ее надо 2 моль, а дано 2,365 моль, расчет проводим по веществу, взятому в недостатке - меди.
Находим молярную массу нитрата меди (II) и вычисляем теоретическую массу его по УХР:
m(теор. Cu(NO3)2) = n*M 
M(Cu(NO3)2) = 188 г/моль
m(теор. Сu(NO3)2) = 0.5 моль*188 г/моль = 94 г
Находим практически полученную массу нитрата меди (II):
m(пр. Сu(NO3)2) =  m(теор. Сu(NO3)2)*η(Cu(NO3)2) = 94 г*0,92 = 86,48 г

Ответ: 86,48 г

Answer 2

Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O
Из 64 грамм меди образуется 188 грамм нитрата меди, а из 32 грамм образуется Х. Х=32*188/64=94 грамм. При выходе 92% количество образовавшегося нитрата меди составляет 94*92/100=86,48 грамм.