5. К водному раствору поваренной соли прибавили избыток раствора нитрата серебра. Осадок отфильтровали, высушили и взвесили. Его масса оказалась равной 43,05 г. Определите массу…
5. К водному раствору поваренной соли прибавили избыток раствора нитрата серебра. Осадок отфильтровали, высушили и взвесили. Его масса оказалась равной 43,05 г. Определите массу хлорида натрия в растворе. Напишите молекулярное и ионное уравнение протекающей химической реакции
Для решения задачи сначала запишем уравнение реакции между поваренной солью (хлоридом натрия, NaCl) и нитратом серебра (AgNO₃):
Молекулярное уравнение:
\[ NaCl (aq) + AgNO_3 (aq) \rightarrow AgCl (s) + NaNO_3 (aq) \]
Здесь образуется нерастворимый осадок хлорида серебра (AgCl).
Теперь запишем ионное уравнение:
Ионное уравнение:
\[ Na^+ (aq) + Cl^- (aq) + Ag^+ (aq) + NO_3^- (aq) \rightarrow AgCl (s) + Na^+ (aq) + NO_3^- (aq) \]
Упрощенное ионное уравнение:
\[ Ag^+ (aq) + Cl^- (aq) \rightarrow AgCl (s) \]
Теперь рассчитаем массу хлорида натрия (NaCl) в растворе, зная массу полученного осадка (AgCl).
- Молярная масса хлорида серебра (AgCl) вычисляется следующим образом:
- M(Ag) = 107,87 г/моль
- M(Cl) = 35,45 г/моль
\[ M(AgCl) = M(Ag) + M(Cl) = 107,87 + 35,45 = 143,32 \text{ г/моль} \]
- Найдем количество молей AgCl, образовавшегося в реакции:
\[ n(AgCl) = \frac{m(AgCl)}{M(AgCl)} = \frac{43,05 \text{ г}}{143,32 \text{ г/моль}} \approx 0,300 \text{ моль} \]
В реакции 1 моль NaCl реагирует с 1 моль AgNO₃ и образует 1 моль AgCl. Следовательно, количество молей NaCl также равно 0,300 моль.
Теперь найдем массу NaCl, используя его молярную массу:
- M(Na) = 22,99 г/моль
- M(Cl) = 35,45 г/моль
\[ M(NaCl) = M(Na) + M(Cl) = 22,99 + 35,45 = 58,44 \text{ г/моль} \]
- Рассчитаем массу NaCl:
\[ m(NaCl) = n(NaCl) \cdot M(NaCl) = 0,300 \text{ моль} \cdot 58,44 \text{ г/моль} \approx 17,53 \text{ г} \]
Таким образом, масса хлорида натрия в растворе составляет приблизительно 17,53 г.
