7.356. При частичном термическом разложении 15,04 г нитрата меди (II) образовалось 8,56 г твердого остатка. Определите степень разложения нитрата меди (II) и состав полученного остатка.

2Cu(NO₃)₂ = 2CuO + 4NO₂↑ + O₂↑

x = (n(CuO)/n(Cu(NO₃)₂ нач.))*100%

n(Cu(NO₃)₂ нач.) = 15,04/188 = 0,08 моль

8,56 = n(CuO)*80 + (0,08 – n(CuO))*188

8,56 = 15,04 -108n(CuO)

n(CuO) = 0,06

x = 75%

m(CuO) = 80*0,06 = 4,8 г

m(Cu(NO₃)₂) = 8,56 – 4,8 = 3,76 г

Ответ: 75%, 4,8 г CuO, 3,76 г Cu(NO₃)₂

7.358. Имеется смесь опилок алюминия, цинка и меди. После обработки 8 г этой смеси избытком концентрированной азотной кислоты масса твердого остатка составила 1,52 г. Другую часть этой смеси массой 3 г внесли в избыток концентрированного раствора гидроксида натрия. При этом масса нерастворимого остатка составила 0,6 г. Определите массовые доли металлов в смеси.

Al + HNO₃ (конц.) → ×

Zn + 4HNO₃ (конц.) = Zn(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O

Cu + 4HNO₃ (конц.) = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O

ω(Al) = (1,52/8)*100% = 19%

2Al + 2NaOH + 6H₂O = 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂↑

Zn + 2NaOH + 2H₂O = Na₂[Zn(OH)₄] + H₂↑

Cu + NaOH → ×

ω(Cu) = (0,6/3)*100% = 20%

ω(Zn) = 100 – 20 – 19 = 61%

Ответ: 19% Al, 61% Zn, 20% Cu

7.359. При прокаливании 54,2 г смеси двух нитратов металлов в степени окисления +1 выделилось 8,36 л (н. у.) газов. При обработке твердого остатка водой часть его растворилась. Не растворившуюся в воде часть обработали избытком концентрированного раствора азотной кислоты, при этом выделилось 4,48 л бурого газа (н. у.). Нитраты каких металлов были взяты, если массовая доля одного из них равна 62,73%?

«При обработке твердого остатка водой часть его растворилась». Один из нитратов – нитрат щелочного металла, второй – нитрат, разлагающийся до металла, судя по дальнейшей реакции с конц. азотной кислотой. По всем условиям задачи, это может быть только нитрат серебра.

2XNO₃ = 2XNO₂ + O₂↑

2AgNO₃ = 2Ag + 2NO₂↑ + O₂↑

XNO₂ раств. в воде.

Ag + 2HNO₃ = AgNO₃ + NO₂↑ + H₂O

n(NO₂) = 4,48/22,4 = 0,2 моль

n(AgNO₃ разлож.) = 0,2 моль

m(AgNO₃ разлож.) = 0,2*170 = 34 г = 62,73% масс. смеси

m(XNO₃) = 20,2 г

Пусть n(XNO₃) = x моль

n(О₂ из XNO₃) = 0,5x моль

n(выд. газов) = 0,5x моль + 3/2n(AgNO₃) = 0,5x + 0,3 = 8,36/22,4 = 0,4 моль

x = 0,2 моль

M(XNO₃) = 20,2/0,2 = 101 г/моль

M(X) = 39 г/моль

Ответ: AgNO₃, KNO₃

7.360. Газы, выделившиеся при нагревании 6,43 г смеси нитратов калия и серебра, были пропущены через воду, при этом не поглотилось 448 мл газа (н. у.). определите массовые доли нитратов в исходной смеси.

2KNO₃ = 2KNO₂ + O₂↑

2AgNO₃ = 2Ag + 2NO₂↑ + O₂↑

2NO₂ + (½)O₂ + H₂O = 2HNO₃

n(O₂) = 0,448/22,4 = 0,02 моль

Пусть было x моль KNO₃ и y моль AgNO₃ в навеске.

0,02 = 0,5x + 1,5y – 1,25y = 0,5x + 0,25y

6,43 = 101x + 170y

y = 0,02

m(AgNO₃) = 0,02*170 = 3,4 г

ω(AgNO₃) = (3,4/6,43)*100% = 52,9%

ω(KNO₃) = 100 – 52,9 = 47,1%

Ответ: ω(KNO₃) = 47,1%, ω(AgNO₃) = 52,9%

7.361. При взаимодействии смеси железных и медных опилок с разбавленной серной кислотой выделилось 8,96 л газа (н. у.). При обработке такого же образца концентрированной азотной кислотой образовалась соль, при термическом разложении которой выделяется 11,2 л газа (н. у.). Определите массовую долю меди в исходной смеси.

Fe + H₂SO₄ (разб.) = FeSO₄ + H₂↑

Cu + H₂SO₄ (разб.) → ×

n(H₂) = 8,96/22,4 = 0,4 моль

n(Fe) = n(H₂) = 0,4 моль

m(Fe) = 0,4*56 = 22,4 г

Fe + HNO₃ (конц.) → ×

Cu + 4HNO₃ (конц.) = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O

Cu(NO₃)₂ = CuO + 2NO₂↑ + (½)O₂↑

n(Cu) =11,2/(22,4*2,5) = 0,2 моль

m(Cu) = 0,2*64 = 12,8 г

ω(Cu) = (12,8 /(12,8 +22,4))*100% = 36%

Ответ: 36%