Давайте разберем задачу пошагово.
В условии:
- В растворе содержится нитрат свинца (II) (Pb(NO₃)₂)
- К нему добавляют цинк (Zn)
- Из-за реакции образуется соль (свинцовая), а также выделяется водород
- Масса прореагировавшего цинка — 182 г
- Нужно определить массу образовавшейся соли (Pb(NO₃)₂), то есть сколько веществ прошло в раствор в виде соли после реакции.
Шаг 1. Записать уравнение реакции:
При реакции цинка с нитратом свинца происходит обмен ионов:
[ \text{Pb(NO}_3)_2 + \text{Zn} \rightarrow \text{Pb} + \text{Zn(NO}_3)_2 ]
То есть, цинк вытесняет свинец из соли.
Шаг 2. Найти, какая часть цинка используется для реакции
Нам дано: масса цинка — 182 г.
Молярная масса цинка (Zn) ≈ 65 г/моль.
Вычислим количество вещества цинка:
[
n_{\text{Zn}} = \frac{182, \text{г}}{65, \text{г/моль}} \approx 2.8, \text{моль}
]
Это — количество цинка, прореагировавшего.
Шаг 3. Стехиометрия реакции
Из уравнения реакции видно, что 1 моль цинка реагирует с 1 моль нитрата свинца.
Следовательно, количество нитрата свинца, которое прореагировало, равно количеству цинка — 2.8 моль.
Шаг 4. Определить, какая соль образуется
Образующаяся соль — это свинцовый нитрат (Pb(NO₃)₂).
Количество этой соли равно количеству свинца, который был выделен в результате реакции, — то есть столько же моль, сколько и цинка (при условии полной реакции).
Важно: Вначале приходит прореагировавший цинк — он вытесняет свинец, и на месте свинца оседает металлический свинец (Pb).
Соль, которая образовалась — это нитрат свинца (Pb(NO₃)₂), которая поступает в раствор.
Количество образовавшейся соли равно количеству нитрата свинца, участвовавшего в реакции, а это — 2.8 моль.
Шаг 5. Найти массу полученной соли
Молярная масса Pb(NO₃)₂:
[
M_{\text{Pb(NO}3)2} = M{\text{Pb}} + 2 \times M{\text{NO}_3}
]
Значения:
- ( M_{\text{Pb}} \approx 207, \text{г/моль} )
- ( M_{\text{N}} \approx 14, \text{г/моль} )
- ( M_{\text{O}} \approx 16, \text{г/моль} )
Расчет:
[
M_{\text{NO}_3} = 14 + 3 \times 16 = 14 + 48 = 62, \text{г/моль}
]
Следовательно,
[
M_{\text{Pb(NO}_3)_2} = 207 + 2 \times 62 = 207 + 124 = 331, \text{г/моль}
]
Масса образовавшейся соли:
[
m = n \times M = 2.8 \times 331 \approx 927.8, \text{г}
]
Итог:
Масса соли — примерно 928 г (округляем до целого).
Ответ:
928 г
