Сборник задач и упражнений по химии - 47 стр.

UptoLike

Рубрика: 

П р и м е р 63. Смешали растворы хлорида натрия (ω = 10 %, ρ = 1,07 г/см
3
) и нитрата серебра (ω = 5 %, ρ
= 1,05 г/см
3
) объемами 1 дм
3
и 2 дм
3
, соответственно. Вычислите массовую долю каждого из растворенных ве-
ществ в окончательном растворе.
Решение. Определяем число молей NaCl и AgNO
3
:
n(NaCl) = m(NaCl) / M (NaCl) = 10001,070,1/58,5 = 1,83 моль;
n(AgNO
3
) = m(AgNO
3
) /M(AgNO
3
) = 20001,050,05/170 = 0,62 моль.
Поскольку NaCl и AgNO
3
реагируют
NaCl + AgNO
3
= Na NO
3
+ AgCl
в эквивалентных количествах, из соотношения числа молей NaCl и AgNO
3
делаем вывод, что в недостатке нит-
рат серебра. По нему и ведется дальнейший расчет: 0,62 моль AgNO
3
реагирует с 0,62 моль NaCl, в результате
реакции выпадает осадок 0,62 моль AgCl и в растворе появляется 0,62 моль NaNO
3
. Кроме того, в растворе остает-
ся 1,83 – 0,62 = 1,21 моль непрореагировавшего NaCl .
Масса окончательного раствора слагается из масс двух растворов за вычетом массы выпавшего AgCl:
m (кон. р-ра) = m (1-го р-ра) + m (2-го р-ра) – m (AgCl) =
= 10001,07 + 20001,05 – 0,62M(AgCl) = 10001,07 +
+ 20001,05 – 0,62143,5 = 1070 + 2100 – 89 = 3081 г.
Находим массовые доли солей в окончательном растворе:
ω(NaNO
3
) = (0,62M (NaNO
3
) / 3081)100 = 1,71 %;
ω(NaCl) = (1,21M (NaCl) / 3081)100 = 2,30 %.
П р и м е р 64. Смешали растворы хлорида натрия (ω = 13 %) и нитрата серебра (ω = 13 %) массами 100
г. Вычислите массовую долю каждого из растворенных веществ в окончательном растворе.
Решение. Определяем число молей NaCl и AgNO
3
:
n (NaCl) = 1000,13/58,5 = 0,222 моль;
n (AgNO
3
) = 1000,13/170 = 0,0765 моль.
Поскольку NaCl и AgNO
3
реагируют
NaCl + AgNO
3
= Na NO
3
+ AgCl
в эквивалентных количествах, из соотношения числа молей NaCl и AgNO
3
делаем вывод, что в недостатке нит-
рат серебра, и он расходуется полностью. По нему и ведется дальнейший расчет: 0,0765 моль AgNO
3
реагирует
с 0,0765 моль NaCl, в результате реакции выпадает осадок 0,0765 моль AgCl и в растворе появляется 0,0765
моль NaNO
3
. Кроме того, в растворе остается 0,222 – 0,0765 = 0,146 моль непрореагировавшего NaCl .
Масса окончательного раствора слагается из масс двух растворов за вычетом массы выпавшего AgCl:
m (кон. р-ра) = m (1-го р-ра) + m (2-го р-ра) – m (AgCl) =
= 100 + 100 – 0,0765M(AgCl) = 100 + 100 – 0,0765143,5 = 189 г.
Находим массовые доли солей в окончательном растворе:
ω(NaNO
3
) = (0,0765M(NaNO
3
)/189)100 = 3,44 %;
ω(NaCl) = (0,146M (NaCl) / 189)100 = 4,52 %.
П р и м е р 65. Смешали растворы едкого натра (ω = 4 %, ρ = 1,04 г/см
3
) и соляной кислоты (ω = 5 %, ρ =
1,02 г/см
3
) объемами 500 см
3
и 400 см
3
, соответственно. Кислую или щелочную реакцию имеет полученный рас-
твор?
Решение. Определяем число молей NaОН и HCl
n (NaOH) = m (NaOH) / M (NaOH) = 5001,040,04/40 = 0,52 моль;
n (HCl) = m (HCl)/M(HCl) = 4001,020,05/36,5 = 0,56 моль.
Поскольку NaOH и HCl реагируют (реакция нейтрализации)
NaOH + HCl = NaCl + H
2
O
в эквивалентных количествах, из соотношения числа молей NaOH и HCl делаем вывод, что в избытке HCl, ко-
торый и обусловит кислую реакцию полученного раствора.
П р и м е р 66. К раствору серной кислоты (ω = 10 %, ρ = 1,07 г/см
3
) объемом 300 см
3
прилили воду объемом
100 см
3
. Вычислите массовую долю и объем полученного раствора, если его плотность равна 1,05 г/см
3
. Сколько
молей составляют 100 см
3
воды?