Химия
8 класс
Вопрос
Был проведен количественный анализ смеси NH4Cl; NaCl и KCl. С этой целью навеску смеси массой 1,015 г прокалили в платиновом тигле. После растворения остатка в воде полученный раствор обработали избытком раствора выпавший осадок AgCl отфильтровали на пористом фильтре, высушили и взвесили. Масса полученного осадк была равна 1,890 г. Другую навеску анализируем смеси массой 0,998 г растворили в воде, раствор подкцс. лили соляной кислотой и добавили в него около 3 г нитрид натрия. Выделившийся газ собрали в газовую бюретку. Его объем при температуре 17∘C и давлении 730 мм рт. ст. оказался равным 46,25см3.
а. Приведите уравнения описанных химических реакций.
б. Вычислите процентный состав исследованной пробы (по массе).
Ответ
При прокаливании улетучивается NH4Cl
NH4Clt∘→NH3+HCl.
Методом аргентометрического титрования определяется суммарное количество грамм-эквивалентов NaCl и KCl
Ag++Cl−=AgCl.
Путем определения содержания соли аммония во второй пробе по объему выделившегося азота устанавливается содержание в ней ионов NH+4:
NaNO2+HCl=HNO2+NaCl,
NH4Cl+HNO2=N2+HCl+2H2O.
Для вычисления состава смеси можно воспользоваться следующим методом: в первой пробе содержалось x молей NH4Cl (M=53,5), y молей NaCl (M=58,5) и z молей KCl (M=74,5), отсюда
53,5x+58,5y+74,5z=1,015. (1)
Масса осадка 1,890 г AgCl соответствует 1,317⋅10−2 моля AgCl, поэтому
y+z=l,317⋅10−2. (2)
Из образца массой 0,998 г было получено
n=pVRT=1,867⋅10−3 моля N2,
откуда следует, что в смеси содержалось x=(NULL,867⋅10−3:0,998)⋅10,15 молей NH4Cl.
Далее, решая систему уравнений (1) - (2) при уже определенном значении x, находим y и z.
Таким образом, смесь содержит x≈9,8%NH4Cl,y≈24,1%NaCl,z≈66,0%KCl.