12,8 г сплава меди с алюминием обработали избытком соляной кислоты. Остаток
промыли и растворили в концентрированной азотной кислоте. Этот раствор
выпарили, а сухой остаток прокалили. Масса вещества после прокаливания
равна 4 г. Определите массовую долю (%) меди в сплаве.
Давайте разобьем задачу на несколько шагов:
1. Реакция сплава меди с алюминием и соляной кислотой.
2. Реакция остатка после обработки соляной кислотой с концентрированной азотной кислотой.
3. Вакуумное выпаривание раствора.
4. Прокаливание остатка после выпаривания и определение массы вещества.
Шаг 1: Реакция сплава меди с алюминием и соляной кислотой.
Как мы знаем, медь реагирует с соляной кислотой с образованием хлорида меди и выделением водорода по следующему уравнению:
Cu + 2HCl → CuCl2 + H2
Алюминий остается неподверженным реакции.
На данном этапе нам неизвестна масса реагирующего сплава меди с алюминием, но эта информация не является важной для решения этой задачи.
Шаг 2: Реакция остатка после обработки соляной кислотой с концентрированной азотной кислотой.
Остаток после обработки соляной кислотой представляет собой хлорид меди (CuCl2). Мы добавляем концентрированную азотную кислоту (HNO3), чтобы растворить ион хлорида меди. При этом происходит реакция, в результате которой образуется нитрат меди (Cu(NO3)2):
CuCl2 + 2HNO3 → Cu(NO3)2 + 2HCl
Шаг 3: Вакуумное выпаривание раствора.
Мы выпариваем раствор, полученный после реакции остатка с концентрированной азотной кислотой, чтобы получить твердый остаток. В результате выпаривания получим Cu(NO3)2.
Шаг 4: Прокаливание остатка после выпаривания и определение массы вещества.
Мы прокаливаем остаток Cu(NO3)2 и измеряем его массу, которая составляет 4 г.
Теперь мы можем решить задачу и вычислить массовую долю (%) меди в сплаве.
Массовая доля (%) меди в сплаве можно рассчитать следующим образом:
1. Рассчитываем массу меди в исходном сплаве:
Масса меди = Масса сплава - Масса алюминия
Масса меди = 12,8 г - (масса алюминия)
2. Рассчитываем массовую долю меди (в процентах):
Массовая доля (%) меди = (Масса меди / Масса сплава) × 100%
Однако стоит отметить, что для полного решения задачи нам не хватает информации о массе алюминия в сплаве. Если у вас есть эта информация, я могу помочь вам решить задачу окончательно.