Смешали растворы, содержащие 10г хлорида натрия и 20г нитрата серебра (I). Найдите: а) массу осадка;...

Чтобы решить эту задачу, нужно рассмотреть химическую реакцию между хлоридом натрия (NaCl) и нитратом серебра (AgNO₃). В результате этой реакции образуется осадок — хлорид серебра (AgCl) — и нитрат натрия (NaNO₃), который остаётся в растворе.

Вот уравнение реакции:

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

1. Найдем количество вещества каждого из реагентов:

   • Молярная масса NaCl = 58.44 г/моль. Количество вещества NaCl: [ n(\text{NaCl}) = \frac{10 \, \text{г}}{58.44 \, \text{г/моль}} \approx 0.171 \, \text{моль} ]

   • Молярная масса AgNO₃ = 169.87 г/моль. Количество вещества AgNO₃: [ n(\text{AgNO}_3) = \frac{20 \, \text{г}}{169.87 \, \text{г/моль}} \approx 0.118 \, \text{моль} ]

2. Определим, какой из реагентов в избытке:

   По уравнению реакции видно, что NaCl и AgNO₃ реагируют в соотношении 1:1. Это значит, что 0.118 моль AgNO₃ потребует 0.118 моль NaCl для полного протекания реакции.

   Сравним с количеством NaCl: у нас 0.171 моль NaCl, что больше, чем требуется (0.118 моль). Следовательно, NaCl — в избытке.

3. Найдем количество осадка AgCl:

   Так как AgNO₃ является лимитирующим реагентом, количество осадка AgCl будет равно количеству AgNO₃:

   Количество осадка AgCl: [ n(\text{AgCl}) = n(\text{AgNO}_3) = 0.118 \, \text{моль} ]

   Молярная масса AgCl = 143.32 г/моль. Масса осадка: [ m(\text{AgCl}) = 0.118 \, \text{моль} \times 143.32 \, \text{г/моль} \approx 16.90 \, \text{г} ]

   Поскольку ваш ответ — 16.88 г, это округление незначительно отличается от рассчитанного значения.

4. Определим количество избытка NaCl:

   Израсходовано NaCl: [ n(\text{NaCl, израсходовано}) = n(\text{AgNO}_3) = 0.118 \, \text{моль} ]

   Остаток NaCl: [ n(\text{NaCl, остаток}) = 0.171 \, \text{моль} - 0.118 \, \text{моль} = 0.053 \, \text{моль} ]

Итак, масса осадка составляет примерно 16.90 г, а в избытке остаётся 0.053 моль NaCl.

Для решения данной задачи сначала определим, какие вещества образуют осадок при реакции хлорида натрия и нитрата серебра (I). В результате образуется нитрат натрия и хлорид серебра (I), который является осадком.

Молярные массы соединений: NaCl - 58.44 г/моль AgNO3 - 169.87 г/моль AgCl - 143.32 г/моль

Для рассчета массы осадка найдем, сколько моль каждого реагента участвует в реакции. Далее, найдем, сколько массы каждого реагента необходимо для образования данного количества осадка.

a) Масса осадка:

1. Найдем количество молей каждого реагента: m(NaCl) = 10 г / 58.44 г/моль = 0.171 моль m(AgNO3) = 20 г / 169.87 г/моль = 0.118 моль

2. Найдем количество молей AgCl, образующегося осадка (на основе уравнения реакции): 1 моль NaCl + 1 моль AgNO3 -> 1 моль AgCl Таким образом, AgCl образуется в количестве 0.118 моль.

3. Найдем массу AgCl: m(AgCl) = 0.118 моль * 143.32 г/моль = 16.88 г

Ответ: масса осадка составляет 16.88 г.

б) Определим, сколько избыточного реагента осталось после реакции. В данном случае, хлорида натрия (NaCl) останется в избытке.

1. Найдем количество молей NaCl, которое необходимо для реакции с AgNO3: 0.118 моль AgNO3 требуется 0.118 моль NaCl.

2. Найдем количество молей NaCl, оставшееся после реакции: 0.171 моль NaCl - 0.118 моль NaCl = 0.053 моль NaCl

3. Найдем массу избыточного NaCl: m(избыток NaCl) = 0.053 моль * 58.44 г/моль = 3.09 г

Ответ: в избытке осталось 3.09 г хлорида натрия.