В 192 мл раствора нитрата свинца (II) с массовой долей соли 30% и плотностью 1,15 г/мл опустили цинковую пластинку массой 100 г. Через

1) Цинк, как более активный металл вытесняет из растворенной соли свинец, который оседает на пластинке. Таким образом, изменение массы пластинки представляет собой разницу между массой осевшего на пластинку свинца и массой цинка, перешедшего в раствор. Определяем это изменение массы:
Dm = 121,3 – 100 = 21,3 г.
2) Определяем массу исходного раствора и количество вещества содержавшегося в нем нитрата свинца:
m(исходного раствора) = 192 · 1,15 = 220,8 г.
n[Pb(NO3)2] = 220,8 · 0,3 / 331 = 0,2 моль.
3) Поскольку нам неизвестно, весь ли свинец был вытеснен из раствора, обозначим количество вытесненного из раствора свинца за х и запишем уравнение химической реакции:
Было: 0,2 избыток
Pb(NO3)2 + Zn -> Zn(NO3)2 + Pb¯ + [Pb(NO3)2]
Прореагировало: х х стало: х х 0,2 – х
Dm = m(Pb) – m(Zn) = 207х – 65х = 142х; 142х = 21,3; х = 0,15.
Таким образом, в растворе появилось 0,15 моль нитрата цинка и осталось 0,2 – 0,15 = 0,05 моль нитрата свинца.
4) Определяем массу конечного раствора и массовые доли содержащегося в нем веществ:
Масса раствора уменьшилась ровно на столько, насколько увеличилась масса пластинки, поэтому
m(конечного раствора) = 220,8 – 21,3 = 199,5 г.
m[Zn(NO3)2 в конечном растворе] = 0,15 · 189 = 28,35 г.
m[Pb(NO3)2 в конечном растворе] = 0,05 · 331 = 16,55 г.
w[Zn(NO3)2 в конечном растворе] = 28,35 / 199,5 = 0,142.
w[Pb(NO3)2 в конечном растворе] = 16,55 / 199,5 = 0,083.
Ответ: w[Zn(NO3)2 в конечном растворе] = 14,2%; w[Pb(NO3)2 в конечном растворе] = 8,3%.