Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3252903
А
Аноним
25 мая 2025 16:28 · публичный вопрос
А
Аноним

Чтобы посеребрить медное изделие массой 10 г, его опустили в 46%-ный раствор нитрата серебра массой 205 г. Когда изделие вынули, содержание нитрата серебра в растворе уменьшилось…

Запрос пользователя

Чтобы посеребрить медное изделие массой 10 г, его опустили в 46%-ный раствор нитрата серебра массой 205 г. Когда изделие вынули, содержание нитрата серебра в растворе уменьшилось на 17%. Определите массу изделия после серебрения.

Ответ нейросети
25 мая 2025 16:28

Давайте подробно разберем задачу и найдём решение шаг за шагом.

Дано:

  • Масса медного изделия: \( m_{медь} = 10\,г \)
  • Объем раствора нитрата серебра: \( m_{раствор} = 205\,г \)
  • Концентрация раствора: 46%
  • Уменьшение содержания нитрата серебра в растворе при серебрении: 17%

Шаг 1. Определим массу нитрата серебра в растворе изначально

Концентрация 46% означает, что в 100 г раствора содержится 46 г нитрата серебра. Тогда:

\[ m_{нитрата\_исходный} = 205\,г \times \frac{46}{100} = 94,3\,г \]


Шаг 2. Определим, сколько нитрата серебра исчезло после серебрения

Если содержание нитрата серебра уменьшилось на 17%, это значит, что:

\[ \Delta m_{нитрата} = 94,3\,г \times 0,17 = 16,03\,г \]

Это количество нитрата серебра, которое использовалось для серебрения медного изделия.


Шаг 3. Определим, сколько серебра образовалось

Предположим, что нитрат серебра полностью опустошает медь, образуя серебро (закон сохранения массы). Тогда:

\[ \text{Масса серебра, образованная} = \text{масса использованного нитрата серебра} \]

Молярные массы:

  • \( M_{AgNO_3} \approx 169,87\,г/моль \)
  • \( M_{Ag} \approx 107,87\,г/моль \)
  • \( M_{Cu} \approx 63,55\,г/моль \)

Из уравнения реакции:

\[ 2\,AgNO_3 + Cu \rightarrow 2\,Ag + Cu(NO_3)_2 \]

Согласно стехиометрии, 2 моля нитрата серебра дают 2 моля серебра, то есть 1 моль нитрата серебра дает 1 моль серебра:

  • 1 моль нитрата серебра: 169,87 г
  • 1 моль серебра: 107,87 г

Следовательно, масса образованного серебра:

\[ m_{Ag} = \frac{M_{Ag}}{M_{AgNO_3}} \times \text{использованный нитрат} \]

Подставим:

\[ m_{Ag} = \frac{107,87}{169,87} \times 16,03\,г \approx 0,635 \times 16,03\,г \approx 10,19\,г \]

Это — масса серебра, осевшая на медном изделии.


Шаг 4. Определим массу серебра после серебрения

Изначально медное изделие было чистым — 10 г. Теперь на нем осело 10,19 г серебра.

ВАЖНО: В задаче сказано, что масса изделия "после серебрения". Вопрос: какова его масса?

Обратите внимание: при серебрении медь преобразуется в серебро — и, так как масса серебра больше начальной массы медного изделия, значит, изначально в изделие не входила серебро, и оно добавилось.

Масса изделия после серебрения:

\[ m_{итого} = m_{медь} + m_{серебро} \]

Поскольку было добавлено серебро, масса изделия увеличилась:

\[ m_{медь} = 10\,г \] \[ m_{серебро} \approx 10,19\,г \]

Итак,

\[ \boxed{ \text{Масса изделия после серебрения} \approx 10\,г + 10,19\,г = 20,19\,г } \]


Итог

Масса медного изделия после серебрения — примерно 20,19 г.