Химия
8 класс
Вопрос
Образец смеси, состоящей из хлорида, бромида и сульфида натрия, массой 0,841 г растворили в дистиллированной воде и обработали избытком раствора нитрата серебра. Масса выпавшего при этом осадка составляла 2,031 г. После неоднократного промывания раствором тиосульфата натрия масса осадка уменьшилась до 0,992 г.
а. Вычислите процентное содержание компонентов смеси.
б. Напишите уравнения происходящих химических реакций.
Ответ
Проведенные при анализе реакции могут быть описаны следующими сокращенными ионными уравнениями:
Cl−+Ag+=AgCl,
Br−+Ag+=AgBr,
S2−+2Ag+=Ag2S,
AgX+2S2O2−3=[Ag(S2O3)]3−+X−.
В растворе тиосульфата натрия из выпадающих осадков не растворяется сульфид серебра. По его массе можно определить содержание Na2S в смеси
78гNa2S248гAg2S=xгNa2S0,992гAg2S, x=0,312гNa2S.
Суммарная масса хлорида и бромида серебра (AgCl+AgBr) равна 2,031−0,992=1,039 г, а масса смеси хлорида и бромида натрия (NaCl+NaBr) составляет 0,841−0,312=0,529 г. Если принять, что в смеси содержится y г NaCl (M=58,5) и z г NaBr (M=163), то
y+z=0,529, (1)
58,5гNaCl143,5гAgCl=ya,a=143,5y58,5,
103гNaBr188гAgBr=zb,b=188z103.
Поскольку a+b=1,039,
143,5y58,5+188z103=1,039. (2)
Решая систему уравнений (1) - (2), находим: y=0,117гNaCl, z=0,412гNaBr.
Процентное содержание солей в образце смеси: (NULL,117:0,841)⋅100=13,9 % NaCl; (NULL,312:0,841)⋅100=37,1 % Na2S и (NULL,412:0,841)⋅100=49 % NaBr.
(Алгебраическая система уравнений, где количества галогенидов выражены в молекулярных массах и молях, имеет вид
{58,5y+103z=0,529y=0,002моля,или0,117г,NaCl143,5y+188z=1,039z=0,004моля,или0,412гNaBr.)