Добрый день, мои дорогие читатели!
Как и обещала, сегодня мы продолжаем решение задач на неполное разложение. При этом в качестве объекта исследования будет рассмотрен основной карбонат меди (или гидроксокарбонат меди). Он является главным компонентом красивейшего минерала малахита. Моей первой сказкой, которую запомнила в сознательном 3 - х летнем возрасте, была "Хозяйка медной горы" Петра Бажова. И тогда мне казалось, что главным героем в ней был именно малахит. Посмотрите, какую прелесть из него делают:
Если я не ошибаюсь, на рабочем столе одного из руководителей нашего государства стоит письменный прибор именно из малахита (подглядела с экрана ТВ).
Как большинство карбонатов, гидроксокарбонат меди - вещество термически неустойчивое. Очень рекомендую посмотреть видео, ссылку на которое привела ниже. В нем отчетливо видно, что из зеленой соли при разложении получается черный порошок. Этот признак - изменение окраски реакционной смеси- характерен для многих реакций, связанных с использованием меди или ее соединений и часто "эксплуатируется" в заданиях по неорганике в ЕГЭ и ОГЭ.
https://youtu.be/siLn4Z8WoFY
После того, как мы отдали дань уважению этому прекрасному минералу - малахиту, рассмотрим решение задачи с его участием:
Задача.
Навеску основного карбоната меди прокалили в течение непродолжительного времени и получили твердый остаток массой 98,6 г. При растворении этого осадка в 800 г раствора серной кислоты взятой в избытке, выделилось 6,72 л (н.у.) газа. Найти массовую долю соли в полученном растворе
Решение
1. Навеску основного карбоната меди прокалили в течение непродолжительного времени и получили твердый остаток массой 98,6 г…
а) (CuOH)2CO3=2CuO+ CO2↑ +H2O↑(1)
(CuOH)2CO3≠
Качественный состав твердого остатка: CuO (образ) и (CuOH)2CO3 (неразл)
Масса остатка- 98,6г
Для определения количественного состава пока недостаточно данных.
2. При растворении этого осадка в 800 г раствора серной кислоты взятой в избытке, выделилось 6,72 л (н.у.) газа…
а) CuO +H2SO4=CuSO4+H2O (2)
(CuOH)2CO3 +2H2SO4= 2CuSO4+3H2O +CO2↑(3)
Б)n(СО2)=6,72/22,4=0,3 моль
В) согласно уравнению 3:
n(СО2)= n (CuOH)2CO3=0,3 моль.
Г)На основании этой информации найдем количественный состав твердого остатка:
m(CuOH)2CO3=0,3*222=66,6 г
Тогда m CuO=98,6-66,6=32 г, n CuO=32/80=0,4моль
Т.о. с серной кислотой прореагировало 0,3 моль (CuOH)2CO3 и 0,4 моль CuO
Д) Масса полученного раствора = 800+98,6- m(СО2)=898,6-0,3*44=885,4 г
3. Найти массовую долю соли в полученном растворе
а) n1(CuSO4) (по 2 реакции)= n CuO=0,4 моль
n2(CuSO4) (по 3 реакции)= 2n (CuOH)2CO3=0,6 моль
nсумм(CuSO4)=0,4+0,6=1 моль
m(CuSO4)=1*160=160 г
б) W(CuSO4)=160/885,4=0,181=18,1%
Задача достаточно проста. В следующей статье рассмотрю задачу на неполное разложение посложнее, с иксами.
Всего вам доброго!