К 250г 12% раствора нитрата серебра прилили раствор хлорида натрия. Определите массу образовавшегося...

Для решения этой задачи нужно воспользоваться уравнением реакции между нитратом серебра (( \text{AgNO}_3 )) и хлоридом натрия (( \text{NaCl} )). Это реакция обмена, в результате которой образуется осадок хлорида серебра (( \text{AgCl} )):

[ \text{AgNO}_3 + \text{NaCl} \rightarrow \text{AgCl} \downarrow + \text{NaNO}_3 ]

1. Расчет массы нитрата серебра (( \text{AgNO}_3 )) в исходном растворе

Масса раствора дана: ( m_{\text{раствора}} = 250 \, \text{г} ), а массовая доля нитрата серебра составляет 12% (( w = 0.12 )).

Масса нитрата серебра в растворе:

[ m_{\text{AgNO}3} = w \cdot m{\text{раствора}} = 0.12 \cdot 250 = 30 \, \text{г}. ]

2. Определение количества вещества нитрата серебра

Молярная масса нитрата серебра (( \text{AgNO}_3 )):

[ M_{\text{AgNO}3} = M{\text{Ag}} + M{\text{N}} + 3 \cdot M{\text{O}} = 107.87 + 14.01 + 3 \cdot 16.00 = 169.87 \, \text{г/моль}. ]

Количество вещества нитрата серебра:

[ n_{\text{AgNO}3} = \frac{m{\text{AgNO}3}}{M{\text{AgNO}_3}} = \frac{30}{169.87} \approx 0.1765 \, \text{моль}. ]

3. Уравнение реакции и определение количества осадка

Из уравнения реакции видно, что ( \text{AgNO}_3 ) и ( \text{AgCl} ) реагируют в соотношении 1:1, то есть количество вещества образующегося хлорида серебра равно количеству вещества нитрата серебра:

[ n{\text{AgCl}} = n{\text{AgNO}_3} = 0.1765 \, \text{моль}. ]

Молярная масса хлорида серебра (( \text{AgCl} )):

[ M{\text{AgCl}} = M{\text{Ag}} + M_{\text{Cl}} = 107.87 + 35.45 = 143.32 \, \text{г/моль}. ]

Масса осадка хлорида серебра:

[ m{\text{AgCl}} = n{\text{AgCl}} \cdot M_{\text{AgCl}} = 0.1765 \cdot 143.32 \approx 25.3 \, \text{г}. ]

4. Проверка условия

Для реакции также потребуется достаточное количество хлорида натрия (( \text{NaCl} )). В задаче не указано, сколько раствора хлорида натрия добавлено, но предполагается, что его взято в избытке. Таким образом, весь нитрат серебра прореагирует.

Ответ:

Масса образовавшегося осадка хлорида серебра составляет 25.3 г.

Для решения этой задачи необходимо провести несколько шагов, включая расчет массы нитрата серебра в растворе, а затем использование стехиометрии для определения массы образовавшегося осадка хлорида серебра.

1. Определим массу нитрата серебра в растворе. У нас есть 250 г 12% раствора нитрата серебра. Это означает, что в 100 г раствора содержится 12 г нитрата серебра. Следовательно, в 250 г раствора масса нитрата серебра будет равна:

   [ m_{\text{AgNO}_3} = \frac{12 \text{ г}}{100 \text{ г}} \times 250 \text{ г} = 30 \text{ г} ]

2. Запишем уравнение реакции. Реакция между нитратом серебра и хлоридом натрия можно записать следующим образом:

   [ \text{AgNO}_3 + \text{NaCl} \rightarrow \text{AgCl} \downarrow + \text{NaNO}_3 ]

   По уравнению видно, что на каждую молекулу нитрата серебра (AgNO₃) реагирует одна молекула хлорида натрия (NaCl), образуя один моль хлорида серебра (AgCl) в осадке.

3. Определим количество молей нитрата серебра. Молярная масса нитрата серебра (AgNO₃) составляет:

   • Ag: 107.87 г/моль
   • N: 14.01 г/моль
   • O₃: 16.00 г/моль * 3 = 48.00 г/моль

   Суммарная молярная масса AgNO₃:

   [ M_{\text{AgNO}_3} = 107.87 + 14.01 + 48.00 = 169.88 \text{ г/моль} ]

   Теперь можем найти количество молей нитрата серебра:

   [ n_{\text{AgNO}3} = \frac{m{\text{AgNO}3}}{M{\text{AgNO}_3}} = \frac{30 \text{ г}}{169.88 \text{ г/моль}} \approx 0.176 \text{ моль} ]

4. Определим массу образовавшегося осадка хлорида серебра. Из уравнения реакции видно, что на каждый моль нитрата серебра образуется один моль хлорида серебра (AgCl). Молярная масса хлорида серебра (AgCl) составляет:

   • Ag: 107.87 г/моль
   • Cl: 35.45 г/моль

   Суммарная молярная масса AgCl:

   [ M_{\text{AgCl}} = 107.87 + 35.45 = 143.32 \text{ г/моль} ]

   Теперь найдем массу образовавшегося осадка:

   [ m{\text{AgCl}} = n{\text{AgNO}3} \times M{\text{AgCl}} = 0.176 \text{ моль} \times 143.32 \text{ г/моль} \approx 25.24 \text{ г} ]

Таким образом, масса образовавшегося осадка хлорида серебра составляет примерно 25.24 г.