Номер 6, страница 155 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

6. Нитрат меди(II) $Cu(NO_3)_2$ используется для повышения плодородия почвы: катионы меди губительно действуют на вредителей растений, а нитрат-ионы усваиваются растениями, обогащая растительный организм азотом. Напишите 2-3 уравнения реакций получения данной соли. Рассчитайте массу оксида меди(II), который надо растворить в азотной кислоте для получения соли химическим количеством 2 моль.

Уравнения реакций получения нитрата меди(II)

Нитрат меди(II) можно получить несколькими способами, например, взаимодействием азотной кислоты с оксидом, гидроксидом или самой медью.

1. Взаимодействие оксида меди(II) с азотной кислотой (реакция обмена):

$CuO + 2HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + H_2O$

2. Взаимодействие гидроксида меди(II) с азотной кислотой (реакция нейтрализации):

$Cu(OH)_2 + 2HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2H_2O$

3. Взаимодействие меди с концентрированной азотной кислотой (окислительно-восстановительная реакция):

$Cu + 4HNO_3(\text{конц.}) \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO_2\uparrow + 2H_2O$

Ответ: $CuO + 2HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + H_2O$; $Cu(OH)_2 + 2HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2H_2O$; $Cu + 4HNO_3(\text{конц.}) \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO_2\uparrow + 2H_2O$.

Расчет массы оксида меди(II)

Дано:

химическое количество нитрата меди(II) $n(Cu(NO_3)_2) = 2 \text{ моль}$

Все данные представлены в единицах СИ.

Найти:

массу оксида меди(II) - $m(CuO)$

Решение:

1. Запишем уравнение реакции растворения оксида меди(II) в азотной кислоте:

$CuO + 2HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + H_2O$

2. Из уравнения реакции видно, что для получения 1 моль нитрата меди(II) требуется 1 моль оксида меди(II). Соотношение их химических количеств равно 1:1.

$n(CuO) : n(Cu(NO_3)_2) = 1 : 1$

Следовательно, для получения 2 моль соли потребуется 2 моль оксида:

$n(CuO) = n(Cu(NO_3)_2) = 2 \text{ моль}$

3. Рассчитаем молярную массу оксида меди(II) $M(CuO)$. Используем относительные атомные массы: $Ar(Cu) = 64$, $Ar(O) = 16$.

$M(CuO) = Ar(Cu) + Ar(O) = 64 + 16 = 80 \text{ г/моль}$

4. Найдем массу оксида меди(II), необходимую для реакции, по формуле $m = n \cdot M$:

$m(CuO) = n(CuO) \cdot M(CuO) = 2 \text{ моль} \cdot 80 \text{ г/моль} = 160 \text{ г}$

Ответ: масса оксида меди(II), который надо растворить в азотной кислоте, составляет 160 г.