Химия

8 класс
Вопрос
Смесь, содержащую NaF,NaCl и NaBr (масса галогенидов равна 49,1 г), растворили в воде. К половине раствора добавили избыток раствора CaCl2. В результате реакции выпал осадок массой 7,8 г. Ко второй половине добавили избыток раствора AgNO3. При этом образовался осадок массой 33,15 г. Определите массовую долю хлорида натрия в исходной смеси.
Ответ


В данном случае хлорид кальция реагирует с образованием осадка только с фторидом натрия:

2NaF+CaCl2CaF2+2NaCl.

Рассчитываем количество фторида кальция:

ν(CaF2)=m(CaF2)M(CaF2);
ν(CaF2)=7,878=0,1моль.

Определяем количество фторида натрия. Согласно уравнению реакции

ν(NaF)=2ν(CaF2);
ν(NaF)=20,1=0,2моль.

Вычисляем массу фторида натрия:

m(NaF)=ν(NaF)M(NaF);
m(NaF)=0,242=8,4г.

Масса галогенидов в составе 1/2 части раствора равна:

49,12=24,55.

Тогда суммарная масса NaCl и NaBr в составе 1/2 части раствора будет равна:

24,558,4=16,15г.

Обозначаем количество хлорида натрия в составе 1/2 части раствора x; количество бромида натрия в составе 1/2 части раствора - y.

Выражаем массы хлорида и бромида натрия:

m(NaCl)=ν(NaCl)M(NaCl);m(NaCl)=58,5x;
m(NaBr)=ν(NaBr)M(NaBr);m(NaBr)=103y.

Суммарная масса хлорида и бромида натрия равна 16,15 г:

m(NaCl)+m(NaBr)=16,15г.

Подставляем в уравнение значения масс галогенидов натрия:

58,5x+103y=16,15. (1)

В результате взаимодействия нитрата серебра и хлорида натрия образуется осадок хлорида серебра:

AgNO3+NaClAgCl+NaNO3.

Определяем количество хлорида серебра, образовавшегося в данной реакции. Согласно уравнению реакции

ν(AgCl)=ν(NaCl);ν(AgCl)=x.

Выражаем массу хлорида серебра:

m(AgCl)=ν(AgCl)M(AgCl);m(AgCl)=143,5x.

При взаимодействии нитрата серебра и бромида натрия образуется осадок бромида серебра:

AgNO3+NaBrAgBr+NaNO3.

Определяем количество бромида серебра, выпавшего в осадок. Из уравнения реакции следует, что

ν(AgBr)=ν(NaBr);ν(AgBr)=y.

Выражаем массу бромида серебра:

m(AgBr)=ν(AgBr)M(AgBr);m(AgBr)=188y.

Масса осадка равна сумме масс хлорида и бромида серебра:

m(AgCl)+m(AgBr)=33,15г.

В уравнение подставляем значения масс галогенидов серебра. Тогда

143,5x+188y=33,15. (2)

Из уравнений (1) и (2) составляем систему

{58,5x+103y=16,15,143,5x+188y=33,15.

Решив систему, получаем x=0,1;y=0,1 (x - количество хлорида натрия). Рассчитываем массу хлорида натрия в 1/2 части раствора:

m(NaCl)=ν(NaCl)M(NaCl);
m(NaCl)=0,158,5=5,85г.

Определяем массовую долю хлорида натрия:

ω(NaCl)=m(NaCl)m(смеси)100 %;
ω(NaCl)=5,8524,55100=23,8 % .
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме