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:
(2) Na2SO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4 + 2NaNO3
1) n(NaOH) = m(NaOH) / M(NaOH) = 4,5 / 40 = 0,1125 моль
2) по уравнению реакции (1): n(Na2SO4) = (1/2)*n(NaOH)
n(Na2SO4) = (1/2)*0,1125 = 0,05625 моль
3) n(Ba(NO3)2) = m(Ba(NO3)2) / M(Ba(NO3)2) = 10,44 / 261 = 0,04 моль
4) 0,05625 > 0,04, значит, Na2SO4 в избытке, и массу BaSO4 ищем по недостатку, т.е. по Ba(NO3)2
5) по уравнению реакции (2): n(BaSO4) = n(Ba(NO3)2) = 0,04 моль
6) mтеор(BaSO4) = n(BaSO4) * M(BaSO4) = 0,04 * 233 = 9,32 г
7) mпр(BaSO4) = mтеор(BaSO4) * Wпр(BaSO4) = 9,32 * 0,889 = 8,285 г
ответ: m(BaSO4) = 8,285 г