Question

O probă de azotat de cupru anhidru, cu masa de 18,8 g, este încălzită până la descompunerea completă.

Amestecul gazos (I) obținut este încălzit până când procentul masic de oxigen crește de 1,2 ori, rezultând

amestecul gazos (II).

1. Scrieți ecuațiile reațiilor chimice.

2. Calculați masa molară medie a amestecului gazos (I).

3. Calculați compoziția amestecului gazos (II), în procente molare.

Answer 1

Cu(NO3)2    M = 188g/mol  n = m/M = 0,1 moli
Cu(NO3)2 ⇒   CuO      +    N2Ox     +        (5-x)/2 O2
 0,1 moli        (0,1moli)      (0,1 moli)        0,1·(5-x)/2 moli
18,8 g             8g           <-------- 10,8g--------------->
p1 = 0,1(5-x)/2 ·32 ·100/10,8
N2Ox    ⇒      N2Oy + (x-y)/2 O2
0,1 moli      0,1 moli     0,1(x-y)/2 O2   
amestec gazos (II) : nO2 = 0,1[(5-x)/2 + (x-y)/2] = 0,1(5-y)/2 moli
p2 = 0,1(5-y)/2 ·32/10,8
p2/p1 = (5-y)/(5-x) = 1,5     5 - y = 7,5 - 1,5x      1,5x - y = 2,5 ∪ {x,y)∈N ⇒
⇒  x = 3   y = 2
Cu(NO3)2 ⇒CuO + N2O3 + O2
N2O3 = 2NO + 1/2 O2
2. m = 10,8g    n gaz = 0,1 + 0,1 = 0,2 moli   M = m/n = 54g/mol
3. (II) : NO (0,2 moli;) + O2 (0,15moli)
%NO = 0,2·100/0,35 = 57,14%   % O2 = 15/0,35 = 42,86%