Химия

Запишем уравнения реакций:

$H_{2}SO_{4} + 2NaOH = Na_{2}SO_{4} + 2H_{2}O$,
$Cu(NO_{3})_{2} + 2NaOH = Cu(OH)_{2} \downarrow + 2NaNO_{3}$,
$Cu(OH)_{2} \overset{t}{=} CuO + H_{2}O$.

По этим уравнениям можно определить состав исходного раствора:

$n(CuO) = \frac{1,6}{80} = 0,02 моль$,
$n(Cu(NO_{3})_{2}) = n(Cu(OH)_{2}) = n(CuO) = 0,02 моль$,
$n(NaOH) = \frac{25,4 \cdot 1,18 \cdot 0,1602}{40} = 0,12 моль$.

На реакцию с $Cu(NO_{3})_{2}$ расходуется $0,02 \cdot 2 = 0,04 моль NaOH$, оставшиеся 0,12 - 0,04 = 0,08 моль $NaOH$ реагируют с $H_{2}SO_{4}$.

$n(H_{2}SO_{4}) = \frac{0,08}{2} = 0,04 моль$.
$C(Cu(NO_{3})_{2}) = \frac{0,02}{0,04} = 0,5 моль/л$,
$C(H_{2}SO_{4}) = \frac{0,04}{0,04} = 1 моль/л$.

Известно, что кислые растворы нитратов способны растворять металлы аналогично разбавленной азотной кислоте. В частности, медь растворяется в данном растворе с образованием $NO$. Для того чтобы определить количество выделившегося газа, запишем уравнение реакции в сокращенной ионной форме:

$3Cu + 8H^{+} + 2NO_{3}^{-} = 3Cu^{2+} + 2NO + 4H_{2}O$.

Избыток-недостаток определим по количеству молей реагентов:

$n(Cu) = \frac{2,5}{64} = 0,0391 моль$,
$n(H^{+}) = 2n(H_{2}SO_{4}) = 0,08 моль$,
$n(NO_{3}^{-}) = 2n(Cu(NO_{3})_{2}) = 0,04 моль$.

С учетом коэффициентов ионной реакции оказывается, что в недостатке находятся ионы $H^{+}$, поэтому:

$n(NO) = \frac{n(H^{+})}{4} = 0,02 моль, V(NO) = 0,02 \cdot 22,4 = 0,448 л$.
Ответ. 0,5 М $Cu(NO_{3})_{2}$, 1 М $H_{2}SO_{4}$; 0,448 л $NO$.