Расчёты массы (объёма, количества вещества) продуктов реакции по растворам и избытку; расчёты с использованием понятий «массовая доля», «молярная концентрация», «растворимость» · 89 заданий
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 500 г 16%-ного раствора сульфата меди(II). После того как на аноде выделилось 1,12 л (н.у.)…
Расчёты с использованием понятий «массовая доля»
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 500 г 16%-ного раствора сульфата меди(II). После того как на аноде выделилось 1,12 л (н.у.)…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 170 г 40%-ного раствора нитрата серебра. После того как на аноде выделилось 1,12 л (н.у.) га…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 282 г 40%-ного раствора нитрата меди(II). После того как масса раствора уменьшилась на 32 г,…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 640 г 15%-ного раствора сульфата меди(II). После того как масса раствора уменьшилась на 32 г…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 470 г 20%-ного раствора нитрата меди(II). После того как масса раствора уменьшилась на 24 г,…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 376 г 30%-ного раствора нитрата меди(II). После того как на аноде выделилось 4,48 л (н.у.) г…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 624 г 10%-ного раствора хлорида бария. После того как на катоде выделилось 4,48 л (н.у.) газ…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 312 г 15%-ного раствора хлорида натрия. После того как на катоде выделилось 6,72 л (н.у.) га…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 340 г 20%-ного раствора нитрата серебра. После того как масса раствора уменьшилась на 23,2 г…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
При растворении в воде 114,8 г цинкового купороса (ZnSO₄· 7H₂O) получили 10%-ный раствор соли. К полученному раствору добавили 12 г магния. После заве…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Массовая доля элемента азота в смеси нитратов магния и калия составляет 0,1636. Навеску этой смеси осторожно нагрели до постоянной массы. При этом выд…
Расчёты массы (объёма
При нагревании образца нитрата серебра часть вещества разложилась. При этом образовался твёрдый остаток массой 88 г. К этому остатку добавили 200 г 20%-ного раствора соляной кислоты. При этом образовался раствор массой 205,3 г с массовой долей соляной кислоты 15,93%. Определите объём смеси газов (в пересчёте на н.у.), выделившихся в результате частичного разложения нитрата серебра.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи,
и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Решение
Решение. Нитрат серебра при нагревании разлагается до металлического серебра, оксида азота(IV) и кислорода. Твёрдый остаток — смесь серебра и неразложившегося нитрата; с соляной кислотой реагирует только соль, серебро в ней не растворяется.
Уравнения реакций:
1) 2AgNO3 → (t°) 2Ag + 2NO2↑ + O2↑
2) AgNO3 + HCl → AgCl↓ + HNO3
1. Обозначения. Пусть в твёрдом остатке x моль Ag и y моль неразложившегося AgNO3. Тогда
108 г/моль · x + 170 г/моль · y = 88 г
2. Второе уравнение — из закона сохранения массы. К остатку (88 г) добавили 200 г раствора кислоты, всего 288 г. После реакции остались раствор массой 205,3 г и нерастворимая часть — осадок AgCl и не вступившее в реакцию серебро. Значит
m(AgCl) + m(Ag) = 288 г − 205,3 г = 82,7 г
143,5 г/моль · y + 108 г/моль · x = 82,7 г
Вычитая это уравнение из первого, получаем
(170 − 143,5) г/моль · y = 88 г − 82,7 г = 5,3 г → 26,5y = 5,3 → y = 0,2 моль
108 г/моль · x = 88 г − 170 г/моль · 0,2 моль = 88 г − 34 г = 54 г → x = 0,5 моль
Проверка по кислоте: n(HCl) исх. = 200 г · 0,20 / 36,5 г/моль = 1,096 моль; на реакцию с 0,2 моль AgNO3 ушло 0,2 моль, осталось 0,896 моль, то есть 32,7 г; w(HCl) = 32,7 г / 205,3 г = 0,1593 — ровно та массовая доля, что дана в условии.
3. Газы разложения. Серебро в остатке появилось только из разложившегося нитрата, поэтому n(AgNO3, разлож.) = n(Ag) = 0,5 моль. По уравнению 1 на 2 моль соли выделяется 2 моль NO2 и 1 моль O2:
n(NO2) = 0,5 моль; n(O2) = 0,25 моль
n(смеси газов) = 0,5 моль + 0,25 моль = 0,75 моль
V(смеси) = 0,75 моль · 22,4 л/моль = 16,8 л
Проверка: исходная навеска содержала 0,5 моль + 0,2 моль = 0,7 моль AgNO3 (119 г); её масса больше массы остатка (88 г) ровно на массу газов: 0,5 моль · 46 г/моль + 0,25 моль · 32 г/моль = 23 г + 8 г = 31 г, и 119 г − 31 г = 88 г.
Ответ: V(смеси газов) = 16,8 л.
Источник: ФИПИ