На примере решения данной задачи рассмотрим два решения задач на определение состава смеси.
Первый алгебраический):
Запишем уравнения реакций растворения меди и серебра в концентрированной азотной кислоте:
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O (1)
Ag + 2HNO3 = AgNO3 + NO2 + H2O (2)
Обозначим массу меди в сплаве – х г, а массу нитрата меди (II) – у г, тогда масса серебра в сплаве – (3 – х) г, а масса нитрата серебра – (7,34 – у) г.
По уравнению (1) количество вещества меди вступившего в реакцию равно количеству вещества нитрата меди (II) образовавшемуся в результате взаимодействия:
или
По уравнению (2) количество вещества серебра вступившего в реакцию равно количеству вещества нитрата серебра образовавшемуся в результате взаимодействия:
или
Получили систему уравнений с двумя неизвестными:
Решив систему уравнений методом подстановки, найдем значение х равное 1,92 г, то есть масса меди в сплаве равна 1,92 г. Тогда масса серебра составляет:
m (Ag) = m (сплава) – m (Cu) = 3 – 1,92 = 1,08 (г)
Дано:
m (Cu+Ag) = 3 г
М (Cu) = 64 г/моль
М (Ag) = 108 г/моль
М (Cu(NO3)2) = 188 г/моль
М (AgNO3) = 170 г/моль
Найти:
ω (Cu)
ω (Ag)
На примере решения данной задачи рассмотрим два решения задач на определение состава смеси.
Первый алгебраический):
Запишем уравнения реакций растворения меди и серебра в концентрированной азотной кислоте:
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O (1)
Ag + 2HNO3 = AgNO3 + NO2 + H2O (2)
Обозначим массу меди в сплаве – х г, а массу нитрата меди (II) – у г, тогда масса серебра в сплаве – (3 – х) г, а масса нитрата серебра – (7,34 – у) г.
По уравнению (1) количество вещества меди вступившего в реакцию равно количеству вещества нитрата меди (II) образовавшемуся в результате взаимодействия:
или
По уравнению (2) количество вещества серебра вступившего в реакцию равно количеству вещества нитрата серебра образовавшемуся в результате взаимодействия:
или
Получили систему уравнений с двумя неизвестными:
Решив систему уравнений методом подстановки, найдем значение х равное 1,92 г, то есть масса меди в сплаве равна 1,92 г. Тогда масса серебра составляет:
m (Ag) = m (сплава) – m (Cu) = 3 – 1,92 = 1,08 (г)
ответ: ω(Cu) = 64%, ω(Al) = 36%.
Объяснение:
согласно уравнению:
согласно уравнению:x г 33,6 л
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г 22,4 л
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г 22,4 лM(NaNO3) = 23 + 14 + 16 • 3 = 85 (г/моль)
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г 22,4 лM(NaNO3) = 23 + 14 + 16 • 3 = 85 (г/моль)m(NaNO3) = M • n = 85 г/моль • 2 моль = 170 г
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г 22,4 лM(NaNO3) = 23 + 14 + 16 • 3 = 85 (г/моль)m(NaNO3) = M • n = 85 г/моль • 2 моль = 170 гv(O2) = 22,4 л/моль • 1 моль = 22,4 л
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г 22,4 лM(NaNO3) = 23 + 14 + 16 • 3 = 85 (г/моль)m(NaNO3) = M • n = 85 г/моль • 2 моль = 170 гv(O2) = 22,4 л/моль • 1 моль = 22,4 лСоставляем пропорцию:
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г 22,4 лM(NaNO3) = 23 + 14 + 16 • 3 = 85 (г/моль)m(NaNO3) = M • n = 85 г/моль • 2 моль = 170 гv(O2) = 22,4 л/моль • 1 моль = 22,4 лСоставляем пропорцию:x г — 33,6 л
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г 22,4 лM(NaNO3) = 23 + 14 + 16 • 3 = 85 (г/моль)m(NaNO3) = M • n = 85 г/моль • 2 моль = 170 гv(O2) = 22,4 л/моль • 1 моль = 22,4 лСоставляем пропорцию:x г — 33,6 л170 г — 22,4 л
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г 22,4 лM(NaNO3) = 23 + 14 + 16 • 3 = 85 (г/моль)m(NaNO3) = M • n = 85 г/моль • 2 моль = 170 гv(O2) = 22,4 л/моль • 1 моль = 22,4 лСоставляем пропорцию:x г — 33,6 л170 г — 22,4 лх = 170 г • 33,6 л / 22,4 л = 255 г
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г 22,4 лM(NaNO3) = 23 + 14 + 16 • 3 = 85 (г/моль)m(NaNO3) = M • n = 85 г/моль • 2 моль = 170 гv(O2) = 22,4 л/моль • 1 моль = 22,4 лСоставляем пропорцию:x г — 33,6 л170 г — 22,4 лх = 170 г • 33,6 л / 22,4 л = 255 гНаходим массу примесей:
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г 22,4 лM(NaNO3) = 23 + 14 + 16 • 3 = 85 (г/моль)m(NaNO3) = M • n = 85 г/моль • 2 моль = 170 гv(O2) = 22,4 л/моль • 1 моль = 22,4 лСоставляем пропорцию:x г — 33,6 л170 г — 22,4 лх = 170 г • 33,6 л / 22,4 л = 255 гНаходим массу примесей:400 г − 255 г = 145 г
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г 22,4 лM(NaNO3) = 23 + 14 + 16 • 3 = 85 (г/моль)m(NaNO3) = M • n = 85 г/моль • 2 моль = 170 гv(O2) = 22,4 л/моль • 1 моль = 22,4 лСоставляем пропорцию:x г — 33,6 л170 г — 22,4 лх = 170 г • 33,6 л / 22,4 л = 255 гНаходим массу примесей:400 г − 255 г = 145 гНаходим массовую долю примесей:
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г 22,4 лM(NaNO3) = 23 + 14 + 16 • 3 = 85 (г/моль)m(NaNO3) = M • n = 85 г/моль • 2 моль = 170 гv(O2) = 22,4 л/моль • 1 моль = 22,4 лСоставляем пропорцию:x г — 33,6 л170 г — 22,4 лх = 170 г • 33,6 л / 22,4 л = 255 гНаходим массу примесей:400 г − 255 г = 145 гНаходим массовую долю примесей:ω = 145г / 400 г = 0,36 = 36 %
согласно уравнению:x г 33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г 22,4 лM(NaNO3) = 23 + 14 + 16 • 3 = 85 (г/моль)m(NaNO3) = M • n = 85 г/моль • 2 моль = 170 гv(O2) = 22,4 л/моль • 1 моль = 22,4 лСоставляем пропорцию:x г — 33,6 л170 г — 22,4 лх = 170 г • 33,6 л / 22,4 л = 255 гНаходим массу примесей:400 г − 255 г = 145 гНаходим массовую долю примесей:ω = 145г / 400 г = 0,36 = 36 %ответ: 36 %