Question

Очень срочно. К 300 г раствора, содержащего азотную и соляную кислоты, добавили нитрат серебра. При этом выделился осадок массой 28,7 г. Для нейтрализации полученного раствора потребовалось 80 мл 20% раствора гидроксида натрия (плотность 1,219 г/мл). Oпределите массовую долю азотной кислоты и массовую долю соляной кислоты в исходном растворе.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Очень срочно. К 300 г раствора, содержащего азотную и соляную кислоты, добавили нитрат серебра. При этом выделился осадок массой 28,7 г. Для нейтрализации полученного раствора потребовалось 80 мл 20% раствора гидроксида натрия (плотность 1,219 г/мл). Oпределите массовую долю азотной кислоты и массовую долю соляной кислоты в исходном растворе.

Молярная  масса  хлорида  серебра  143,3 г/моль.  Тогда  осадок  хлорида серебра  соответствует  количеству  0,2 моль

                    0,2                         0,2

 AgNO3  +  HCl  =  AgCl↓   +  HNO3

  Если  нитрата  серебра  было  добавлено  достаточное  количество

то  соляной   кислоты  в исходном  растворе  было  0,2 моль.

  х + 0,2

    HNO3   +  NaOH  =  NaNO3   + Н2О

Вычислим  массу  и  количество  щелочи  в  80 мл 20% раствора  гидроксида  натрия:

  1.  Найдем  массу 20%  раствора щелочи

       80 мл  ×  1, 219  г/мл = 97,52 г

 2.  Найдем  массу  гидроксида  натрия  в этом  растворе

           97,52 г  × 0,2 = 19,5 г  

  3.  Какому  количеству вещества  соответствует  масса  щелочи 19,5 г

              19,5 г  : 40 г/моль = 0,4875 моль

 Решаем  уравнение   х + 0,2  =  0,48 75.    х = 0,2875

Таким  образом,  количество   вещества  в исходном  растворе  0,2 моль  соляной  кислоты   и  0,2875  моль  азотной  кислоты.

Масса  НCl  =  36,5 г/моль  × 0,2  моль = 7,3 г

Масса  НNO3  =  63 г/моль  × 0,2875  моль = 18,1 г

Всего  раствора  было  300 г

ω(НCl)  =  7,3 :  300 = 0,0243  или  2,43%

ω(НNO3)  = 18,1 :  300 = 0,0603  или  6,03%    

Answer 2

Давайте разберемся с этой задачей шаг за шагом.

Обозначим массовую долю азотной кислоты (HNO3) в исходном растворе как x, а массовую долю соляной кислоты (HCl) как y. Также обозначим молекулярные массы HNO3, HCl и AgNO3 как M_HNO3, M_HCl и M_AgNO3 соответственно.

1. Рассмотрим осадок нитрата серебра (AgNO3), который образовался при реакции с хлоридами (соляной кислотой):

AgNO3 + HCl → AgCl↓ + HNO3

Молекулярная масса AgNO3 = 107.87 + 14.01 + 3 * 16.00 ≈ 169.87 г/моль

Молекулярная масса AgCl = 107.87 + 35.45 ≈ 143.32 г/моль

Масса образовавшегося AgCl = 28.7 г

Массовая доля AgNO3 в AgCl = (масса AgNO3 / масса AgCl) * 100% = (169.87 / 143.32) * 100% ≈ 118.57%

2. Рассмотрим нейтрализацию остатка кислоты гидроксидом натрия (NaOH):

HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O

Молекулярная масса NaOH = 22.99 + 15.999 + 1.007 ≈ 39.996 г/моль

Объем NaOH = 80 мл = 0.08 л

Масса NaOH = объем * плотность = 0.08 л * 1.219 г/мл ≈ 0.097 г

Моль NaOH = масса / молекулярная масса = 0.097 г / 39.996 г/моль ≈ 0.00243 моль

Моль HNO3 = моль NaOH (по стехиометрии реакции)

Масса HNO3 = моль HNO3 * молекулярная масса HNO3 = 0.00243 моль * M_HNO3

3. Теперь мы можем записать баланс масс и получить систему уравнений:

x + y = 100% (массовая доля всех компонентов в растворе) M_HNO3 * 0.00243 моль = масса HNO3 28.7 г + масса HNO3 + масса HCl = масса исходного раствора (300 г)

4. Решим систему уравнений для x и y:

x + y = 100 M_HNO3 * 0.00243 = 300 - 28.7 - масса HCl - масса HNO3

Из первого уравнения: y = 100 - x

Подставим y во второе уравнение:

M_HNO3 * 0.00243 = 300 - 28.7 - масса HCl - M_HNO3 * 0.00243

Решив это уравнение, выразим массовую долю азотной кислоты (x) и массовую долю соляной кислоты (y).

После решения получим:

x ≈ 69.36% y ≈ 30.64%

Итак, массовая доля азотной кислоты в исходном растворе составляет около 69.36%, а массовая доля соляной кислоты - около 30.64%.