При взаимодействии 80 г оксида меди(II) с азотной кислотой был получен 141 г нитрата меди(II). Рассчитайте массовую долю выхода соли.

Для расчета массовой доли выхода соли, необходимо сначала определить теоретическую массу нитрата меди(II), которая должна была бы образоваться в реакции, а затем сравнить её с фактическим выходом.

1. Запишем химическое уравнение реакции:

   Реакция между оксидом меди(II) и азотной кислотой протекает следующим образом:

   $\text{CuO} + 2 \text{HNO}_3 \rightarrow \text{Cu(NO}_3)_2 + \text{H}_2\text{O}$

   Здесь оксид меди (CuO) реагирует с азотной кислотой (HNO₃), образуя нитрат меди(II) (Cu(NO₃)₂) и воду (H₂O).

2. Находим молекулярные массы веществ:

   • Масса CuO (оксид меди (II)):
     Cu = 63,5 г/моль, O = 16 г/моль.
     Молекулярная масса CuO = 63,5 + 16 = 79,5 г/моль.

   • Масса Cu(NO₃)₂ (нитрат меди (II)):
     Cu = 63,5 г/моль, N = 14 г/моль, O = 16 г/моль.
     Молекулярная масса Cu(NO₃)₂ = 63,5 + 2(14 + 3 × 16) = 63,5 + 2(14 + 48) = 63,5 + 124 = 187,5 г/моль.

3. Рассчитываем количество вещества оксида меди (II):

   Масса оксида меди (II) дана как 80 г. Рассчитаем количество вещества CuO:

   $$n(\text{CuO}) = \frac{m(\text{CuO})}{M(\text{CuO})} = \frac{80}{79,5} \approx 1,006 \text{ моль}.$$

4. Рассчитываем теоретический выход нитрата меди(II):

   Согласно уравнению реакции, 1 моль CuO дает 1 моль Cu(NO₃)₂. Поэтому количество вещества нитрата меди (II) будет равно количеству вещества CuO, то есть 1,006 моль.

   Теоретическая масса нитрата меди (II):

   $$m(\text{Cu(NO₃)₂}) = n(\text{Cu(NO₃)₂}) \times M(\text{Cu(NO₃)₂}) = 1,006 \times 187,5 \approx 188,13 \text{ г}.$$

5. Рассчитываем массовую долю выхода соли:

   Фактическая масса нитрата меди (II) составляет 141 г. Массовая доля выхода соли рассчитывается как отношение фактической массы к теоретической:

   $$\text{Массовая доля выхода соли} = \frac{m(\text{Cu(NO₃)₂})_{\text{фактическая}}}{m(\text{Cu(NO₃)₂})_{\text{теоретическая}}} \times 100 = \frac{141}{188,13} \times 100 \approx 74,9\%.$$

Ответ: Массовая доля выхода нитрата меди(II) составляет примерно 74,9%.