Для решения задачи начнем с определения, какие реакции происходят, и как рассчитать массовую долю соли в растворе нитрата серебра.
Шаг 1: Определим реакцию
Сначала рассмотрим, что происходит в реакции между нитратом серебра (AgNO₃) и соляной кислотой (HCl). При взаимодействии этих веществ образуется осадок хлорида серебра (AgCl) и нитратная кислота (HNO₃):
[
\text{AgNO}_3 + \text{HCl} \rightarrow \text{AgCl (осадок)} + \text{HNO}_3
]
Шаг 2: Определим количество моль AgCl
Теперь, зная массу осадка (17.22 г), мы можем вычислить количество молей AgCl, которое образовалось. Для этого нам нужна молярная масса AgCl.
Молярная масса AgCl:
- Молярная масса серебра (Ag) = 107.87 г/моль
- Молярная масса хлора (Cl) = 35.45 г/моль
[
\text{Молярная масса AgCl} = 107.87 + 35.45 = 143.32 \text{ г/моль}
]
Теперь найдем количество моль AgCl в 17.22 г:
[
n(\text{AgCl}) = \frac{m}{M} = \frac{17.22 \text{ г}}{143.32 \text{ г/моль}} \approx 0.120 \text{ моль}
]
Шаг 3: Найдем количество моль AgNO₃
Согласно уравнению реакции, моли AgNO₃ и AgCl находятся в соотношении 1:1. Это означает, что количество моль AgNO₃, которое прореагировало, также составляет 0.120 моль.
Шаг 4: Вычислим массу AgNO₃
Теперь найдем массу нитрата серебра (AgNO₃), используя его молярную массу. Молярная масса AgNO₃ состоит из:
[
\text{Молярная масса AgNO}_3 = 107.87 + 14.01 + (16.00 \times 3) = 169.87 \text{ г/моль}
]
Теперь можем вычислить массу AgNO₃:
[
m(\text{AgNO}_3) = n(\text{AgNO}_3) \times M(\text{AgNO}_3) = 0.120 \text{ моль} \times 169.87 \text{ г/моль} \approx 20.49 \text{ г}
]
Шаг 5: Находим массовую долю соли в растворе
Теперь, когда мы знаем массу нитрата серебра (20.49 г) и массу раствора (250 г), можем вычислить массовую долю соли в растворе:
[
\text{Массовая доля} = \frac{\text{масса соли}}{\text{масса раствора}} \times 100%
]
[
\text{Массовая доля} = \frac{20.49 \text{ г}}{250 \text{ г}} \times 100% \approx 8.20%
]
Ответ
Массовая доля соли в растворе нитрата серебра составляет приблизительно 8.20%.
