Задание №22 — Расчёты

Решение.

1. Составим уравнение химической реакции между нитратом серебра и хлоридом кальция. В результате реакции обмена образуется нерастворимый осадок хлорида серебра и раствор нитрата кальция:
$2AgNO_{3} + CaCl_{2} \rightarrow 2AgCl \downarrow + Ca(NO_{3})_{2}$

2. Рассчитаем количество вещества выпавшего осадка (хлорида серебра $AgCl$).
Для этого сначала найдём его молярную массу:
$M(AgCl) = 108 + 35,5 = 143,5 \text{ г/моль}$
Теперь вычислим количество вещества $n$:
$n(AgCl) = \frac{m(AgCl)}{M(AgCl)} = \frac{28,7 \text{ г}}{143,5 \text{ г/моль}} = 0,2 \text{ моль}$

3. Определим количество вещества нитрата серебра ($AgNO_{3}$), вступившего в реакцию.
Согласно уравнению реакции, коэффициенты перед $AgNO_{3}$ и $AgCl$ равны (2 и 2), следовательно, их количества вещества относятся как $1:1$:
$n(AgNO_{3}) = n(AgCl) = 0,2 \text{ моль}$

4. Вычислим массу нитрата серебра в исходном растворе.
Найдём молярную массу $AgNO_{3}$:
$M(AgNO_{3}) = 108 + 14 + 16 \cdot 3 = 170 \text{ г/моль}$
Масса вещества равна:
$m(AgNO_{3}) = n(AgNO_{3}) \cdot M(AgNO_{3}) = 0,2 \text{ моль} \cdot 170 \text{ г/моль} = 34 \text{ г}$

5. Рассчитаем массовую долю нитрата серебра в исходном растворе.
Массовая доля ($\omega$) определяется как отношение массы растворённого вещества к массе всего раствора:
$\omega(AgNO_{3}) = \frac{m(AgNO_{3})}{m(\text{раствора})} \cdot 100\%$
$\omega(AgNO_{3}) = \frac{34 \text{ г}}{200 \text{ г}} \cdot 100\% = 0,17 \text{ или } 17\%$

Ответ: 17%

Источник: ФИПИ