Задание №22 — Расчёты

Решение.

1. Запишем уравнение химической реакции между нитратом серебра $AgNO_{3}$ и хлоридом калия $KCl$. В результате реакции обмена образуется нерастворимый в воде хлорид серебра (белый творожистый осадок) и нитрат калия:
$AgNO_{3} + KCl = AgCl \downarrow + KNO_{3}$

2. По условию задачи хлорид калия взят в избытке, значит, расчёт количества вещества будем вести по массе выпавшего осадка хлорида серебра $AgCl$.
Найдём молярную массу хлорида серебра:
$M(AgCl) = 108 + 35,5 = 143,5 \text{ г/моль}$

3. Вычислим количество вещества осадка $AgCl$:
$n(AgCl) = \frac{m(AgCl)}{M(AgCl)} = \frac{2,87 \text{ г}}{143,5 \text{ г/моль}} = 0,02 \text{ моль}$

4. Согласно уравнению реакции, коэффициенты перед $AgNO_{3}$ и $AgCl$ равны (соотношение $1:1$). Следовательно, количество вещества нитрата серебра равно количеству вещества выпавшего осадка:
$n(AgNO_{3}) = n(AgCl) = 0,02 \text{ моль}$

5. Вычислим массу чистого нитрата серебра, содержавшегося в исходном растворе. Для этого сначала найдём его молярную массу:
$M(AgNO_{3}) = 108 + 14 + 16 \cdot 3 = 170 \text{ г/моль}$
$m(AgNO_{3}) = n(AgNO_{3}) \cdot M(AgNO_{3}) = 0,02 \text{ моль} \cdot 170 \text{ г/моль} = 3,4 \text{ г}$

6. Зная массовую долю соли в растворе ($\omega = 17\%$, что в долях единицы составляет $0,17$), вычислим массу исходного раствора нитрата серебра:
$m_{\text{раствора}}(AgNO_{3}) = \frac{m(AgNO_{3})}{\omega} = \frac{3,4 \text{ г}}{0,17} = 20 \text{ г}$

Ответ: 20 г

Источник: ФИПИ