Для решения этой задачи, давайте пошагово разберем, что необходимо сделать и какие уравнения и вычисления использовать.
1. Определение реакции:
В растворе возникает реакция между хлоридом меди(II) \(\text{CuCl}_2\) и нитратом серебра \(\text{AgNO}_3\), при которой образуется осадок хлорида серебра \(\text{AgCl}\).
Уравнение реакции: \[ \text{CuCl}_2 + 2\text{AgNO}_3 \rightarrow 2\text{AgCl} \downarrow + \text{Cu(NO}_3\text{)}_2 \]
2. Определение массы выпавшего осадка:
Зная, что в 270 г раствора концентрация хлорида меди(II) позволяет полностью реагировать с добавленным избытком нитрата серебра, необходимо определить массу осадка хлорида серебра.
3. Найдем массу хлорида меди(II):
Пусть концентрация хлорида меди(II) в растворе \(c_\text{CuCl}_2 = 5\%\), то его масса составляет:
\[ m_\text{CuCl}_2 = \frac{5}{100} \times 270 \, \text{г} = 13.5 \, \text{г} \]
4. Рассчитаем количество вещества хлорида меди(II):
Молярная масса \(\text{CuCl}_2 = 63.5 + 2 \times 35.5 = 134.5 \, \text{г/моль}\).
\[ n_\text{CuCl}_2 = \frac{m_\text{CuCl}_2}{M_\text{CuCl}_2} = \frac{13.5}{134.5} \approx 0.1004 \, \text{моль} \]
5. Определим количество вещества осаждающегося AgCl:
Согласно стехиометрии уравнения реакции, на 1 моль \(\text{CuCl}_2\) требуется 2 моль \(\text{AgNO}_3\), и образуется 2 моль \(\text{AgCl}\).
Следовательно:
\[ n_\text{AgCl} = 2 \times n_\text{CuCl}_2 = 2 \times 0.1004 \approx 0.2008 \, \text{моль} \]
6. Рассчитаем массу осадка AgCl:
Молярная масса \(\text{AgCl} = 107.9 + 35.5 = 143.4 \, \text{г/моль}\).
\[ m_\text{AgCl} = n_\text{AgCl} \times M_\text{AgCl} = 0.2008 \times 143.4 \approx 28.78 \, \text{г} \]
Таким образом, масса выпавшего осадка хлорида серебра составляет примерно 28.78 г.