Химия

8 класс
Вопрос
Образец смеси трех безводных солей - карбоната, оксалата и хлорида натрия - массой 0,5980 г растворили воде, а полученный раствор разделили на две равные части. Одну часть подкислили азотной кислотой и обработали избытком раствора нитрата серебра, а вторую часть обработали избытком AgNO3, но в нейтральной среде. {Зыпавшие осадки промыли и обработали цинком в присутствии избытка соляной кислоты. Установлено, что массы осадков, не растворимых ни в соляной кислоте, ни в растворе аммиака, соответственно равны 0,1079 г и 0,5395 г. а. Напишите уравнения происходящих химических реакций. б. Вычислите процентный (по массе) состав смеси солей.
Ответ


При подкислении раствора смеси солей произошло разложение карбоната

CO23+2H+=CO2+H2O.

Из образовавшегося раствора под действием нитрата серебра выпал осадок только хлорида серебра

Cl+Ag+=AgCl,

так как оксалат серебра не осаждается в кислой среде. При обработке раствора смеси солей нитратом серебра в нейтральной среде выделяются осадки карбоната, хлорида и оксалата серебра

CO23+2Ag+=Ag2CO3,
Cl+Ag+=AgCl,
C2O24+2Ag+=Ag2C2O4.

В присутствии соляной кислоты карбонат и оксалат серебра превращаются в хлорид серебра

Ag2CO3+2H++2Cl=2AgCl+CO2+H2O,
Ag2C2O4+2H++2Cl=2AgCl+H2C2O4.

Хлорид серебра восстанавливается цинком до металлического серебра

2AgCl+Zn=2Ag+ZnCl2.

Восстановление солей серебра цинком в солянокислом
AgCl+H0=Ag+H++Cl.

Масса серебра, полученного в первом опыте, определяет содержание хлорида натрия в половине исходного образца.

107,9 г Ag соответствует 58,5 г NaCl,
0,1079 г Ag - x г NaCl,
x=0,0585гNaCl.

Разность в массе осадков серебра, полученных в первом и втором опытах, Δm=0,53950,1079=0,4316 г, соответствует содержанию карбоната и оксалата натрия во второй половине исходного образца. Если в ней содержится x г Na2CO3 и y г Na2C2O4, то x+y=(NULL,5970:2)0,0585=0,2400 г.

106 г Na2CO3 соответствуют 2107,9 г Ag,
x г Na2CO3 - A г Ag,
134 г Na2C2O4 соответствуют 2107,9 г Ag,
y г Na2C2O4 - b г Ag,
a+b=0,4316.

Составим систему алгебраических уравнений

{x+y=0,24x=0,106г2107,9x106+2107,9y134откудаy=0,134г

Следовательно, в смеси содержится

0,05851000,2985=19,6 % NaCl,
0,1061000,2985=35,5 % Na2CO3,
0,1341000,2985=44,9 % Na2C2O4.

(Если учесть, что 0,4316 г Ag составляют 0,4316:107,9=0,004 моля, то для решения удобнее воспользоваться системой уравнений

{106x+134y=0,24x=0,001моляNa2CO3,т.е.0,106г2x+2y=0,004y=0,001моляNa2C2O4,т.е.0,134г).
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме