Чтобы решить задачу, начнем с определения веществ, которые участвуют в реакции, и составим уравнение реакции.
Шаг 1: Определение необходимых веществ и уравнение реакции
Раствор нитрата серебра (AgNO₃) взаимодействует с хлоридом алюминия (AlCl₃) образуя хлорид серебра (AgCl) в виде осадка и нитрат алюминия (Al(NO₃)₃). Уравнение реакции будет следующим:
[ 3 \text{AgNO}_3 + \text{AlCl}_3 \rightarrow 3 \text{AgCl} + \text{Al(NO}_3)_3 ]
Шаг 2: Определение массы чистого нитрата серебра
В задаче указано, что у нас есть 120 г раствора нитрата серебра, который содержит 30% примесей. Это означает, что только 70% от общего веса раствора – это чистый нитрат серебра.
Рассчитаем массу чистого нитрата серебра (AgNO₃):
[
\text{Масса чистого AgNO}_3 = 120 , \text{г} \times 0.7 = 84 , \text{г}
]
Шаг 3: Молярная масса нитрата серебра
Теперь определим молярную массу нитрата серебра (AgNO₃):
- Молярная масса Ag = 107.87 г/моль
- Молярная масса N = 14.01 г/моль
- Молярная масса O = 16.00 г/моль × 3 = 48.00 г/моль
Суммарная молярная масса:
[
\text{Молярная масса AgNO}_3 = 107.87 + 14.01 + 48.00 = 169.88 , \text{г/моль}
]
Шаг 4: Рассчет количества молей AgNO₃
Теперь рассчитаем, сколько моль чистого AgNO₃ содержится в 84 г:
[
\text{Количество моль AgNO}_3 = \frac{84 , \text{г}}{169.88 , \text{г/моль}} \approx 0.494 , \text{моль}
]
Шаг 5: Рассчет количества молей осадка AgCl
Согласно уравнению реакции, 3 моль AgNO₃ реагируют с 1 моль AlCl₃ и образуют 3 моль AgCl. Таким образом, количество образованного AgCl будет равно количеству моль AgNO₃ — т.е. 0.494 моль AgCl.
Шаг 6: Молярная масса хлорида серебра
Теперь определим молярную массу хлорида серебра (AgCl):
- Молярная масса Ag = 107.87 г/моль
- Молярная масса Cl = 35.45 г/моль
Суммарная молярная масса:
[
\text{Молярная масса AgCl} = 107.87 + 35.45 = 143.32 , \text{г/моль}
]
Шаг 7: Рассчет массы осадка AgCl
Теперь мы можем рассчитать массу осадка AgCl:
[
\text{Масса AgCl} = \text{Количество моль} \times \text{Молярная масса} = 0.494 , \text{моль} \times 143.32 , \text{г/моль} \approx 70.81 , \text{г}
]
Ответ
Таким образом, масса осадка хлорида серебра (AgCl), который можно получить, составляет примерно 70.81 г.
