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
Смешали воду, дигидрофосфат натрия и гидроксид натрия в массовом соотношении 4,5 : 0,9 : 1 соответственно. К образовавшемуся раствору добавили раствор нитрата серебра. При этом получили 442 г раствора, содержащего только одно растворённое вещество, массовая доля которого составила 25%. Определите массовую долю нитрата серебра в добавленном растворе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи,
и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения
и обозначения искомых физических величин).
Решение
Решение. Дигидрофосфат натрия — кислая соль, щёлочь переводит её в средний фосфат. Затем нитрат серебра осаждает и фосфат-ион, и оставшуюся щёлочь (гидроксид серебра неустойчив и сразу распадается на Ag2O и воду).
Уравнения реакций:
NaH2PO4 + 2NaOH → Na3PO4 + 2H2O
Na3PO4 + 3AgNO3 → Ag3PO4↓ + 3NaNO3
2NaOH + 2AgNO3 → Ag2O↓ + 2NaNO3 + H2O
1. Логика расчёта. Единственное растворённое вещество в конечном растворе — NaNO3 (все остальные ионы ушли в осадки). Значит нитрат серебра израсходован полностью, а весь натрий исходной смеси оказался в нитрате натрия. Это и связывает данные.
m(NaNO3) = 442 г · 0,25 = 110,5 г; n(NaNO3) = 110,5 г / 85 г/моль = 1,3 моль.
2. Состав исходной смеси. Пусть массы воды, NaH2PO4 и NaOH равны 4,5k г, 0,9k г и 1k г.
n(NaH2PO4) = 0,9k / 120 = 0,0075k моль; n(NaOH) = 1k / 40 = 0,025k моль.
Натрий из обоих веществ полностью переходит в NaNO3:
0,0075k + 0,025k = 0,0325k = 1,3 моль → k = 40.
Значит: вода 180 г; NaH2PO4 36 г, то есть 0,3 моль; NaOH 40 г, то есть 1 моль.
3. Первая реакция. На 0,3 моль NaH2PO4 нужно 0,6 моль NaOH, а взят 1 моль — щёлочь в избытке:
n(Na3PO4) = 0,3 моль; n(NaOH) в избытке = 1 − 0,6 = 0,4 моль.
4. Осадки.
n(Ag3PO4) = 0,3 моль, m = 0,3 моль · 419 г/моль = 125,7 г;
n(Ag2O) = 0,4/2 = 0,2 моль, m = 0,2 моль · 232 г/моль = 46,4 г;
m(осадков) = 125,7 г + 46,4 г = 172,1 г.
n(AgNO3) = 3 · 0,3 + 0,4 = 1,3 моль (совпадает с n(NaNO3)); m(AgNO3) = 1,3 моль · 170 г/моль = 221 г.
5. Масса добавленного раствора. Масса исходного раствора m1 = 180 + 36 + 40 = 256 г. По закону сохранения массы:
442 г = 256 г + m(р-ра AgNO3) − 172,1 г → m(р-ра AgNO3) = 358,1 г.
6. Искомая величина.
w(AgNO3) = 221 г / 358,1 г = 0,6171, то есть 61,71 %.
Ответ: w(AgNO3) ≈ 61,7 %.
Источник: ФИПИ