В 15%-ный раствор нитрата серебра погрузили цинковую пластинку и выдерживали до окончания реакции, при этом масса пластинки увеличилась на 22,65 г. Пластинку удалили, а оставшемуся раствору последовательно добавили 78 г 10%-го раствора сульфида натрия и 175 г 16%-го раствора гидроксида натрия. Вычислите массовую долю нитрата натрия в конечном

ответ: 3,97%

Дано:

ω(AgNO3) = 15%, или 0,15

Δm(пласт.) > на 22,65 г

m(p. Na2S) = 78 г

ω(Na2S) = 10%, или 0,1

m(p. NaOH) = 175 г

ω(NaOH) = 16%, или 0,16

Найти:

ω(NaNO3)-?

Объяснение:

M(AgNO3) = 170 г/моль

M(Zn(NO3)2)=189 г/моль

M(Ag) = 108 г/моль

M(Na2S) = 78 г/моль

M(ZnS) = 97 г/моль

M(NaNO3) = 85 г/моль

m(Na2S) = m(p. Na2S)*ω(Na2S) = 78 г*0,1 = 7,8 г

n(Na2S) = m(Na2S)/M(Na2S) = 7,8 г/78 г/моль = 0,1 моль

Составляем УХР1:                                 22,65 г

2AgNO3 + Zn = Zn(NO3)2 + 2Ag↓        Δm

     340 г                 189 г         216 г       27 г

m(Ag(NO3) = m(AgNO3)/ω(AgNO3) = 340 г*22,65 г/27 г = 285,22 г

m(p. AgNO3) = 285,22 г/0,15 = 1901,48 г

m(Zn(NO3)2) = 285,22 г*189 г/340 г = 158,55 г

m(Ag) = 285.22 г*216/340 г = 181,2 г

Составляем УХР2:

Zn(NO3)2 + Na2S = ZnS↓ + 2NaNO3

Из УХР2 видно, что n(Zn(NO3)2):n(Na2S):n(ZnS):n(NaNO3) = 1:1:1:2. Согласно расчетам по условию задачи:

n(Zn(NO3)2):n(Na2S):n(ZnS):n(NaNO3) = 0,1:0,1:0,1:0,2

m(Zn(NO3) = n*M = 0,1 моль*189 г/моль = 18,9 г

m(ZnS) = 0,1 моль*97 г/моль = 9,7 г

m(NaNO3) = 0,2 моль*85 г/моль = 17 г

m(NaOH) = m(p. NaOH)×ω(NaOH) = 175 г*0,16 = 28 г

Δm(Zn(NO3)2) = 158.55 г - 18,9 г = 139,65 г

m(NaOH) = 175 г*0,16 = 28 г

n(NaOH) = 28 г/40 г/моль = 0,7 моль

Составляем УХР3:

Zn(NO3)2 + 2NaOH = Zn(OH)2↓ + 2NaNO3

m(Zn(OH)2) = 0,5n(NaOH)*M(Zn(OH)2) = 0,5*0,7 моль*99 г/моль = 34,65 г

m'(NaNO3) = n(NaOH)*M(NaNO3) = 0,7 моль*85 г/моль = 59,5 г

∑m(NaNO3) = m(NaNO3)+m'(NaNO3) = 17 г + 59,5 г =76,5 г

Находим массу конечного р-ра:

m(p.) = m(p.AgNO3)+m(p.Na2S)+m(p.NaOH)-m(Ag)-m(ZnS)-m(Zn(OH)2)

m(p.) = 1901.48 г+78 г+175 г-181,2 г-9,7 г-34,65 г = 1928,93 г

ω(NaNO3) = ∑m(NaNO3)/m(p.) = 76,5 г/1928,93 г = 0,0397, или 3,97%

ответ: 3,97%