Номер 8, страница 372 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 8. Металлы. Параграф 51. Металлы 1Б-группы: медь и серебро - номер 8, страница 372.

Условие.

8. Определите массу нитрата серебра, который выпадает в осадок при охлаждении $125 \text{ г}$ насыщенного при $60 \text{ }^\circ\text{C}$ раствора до $10 \text{ }^\circ\text{C}$. Растворимость нитрата серебра при указанных температурах равна соответственно $525 \text{ г}$ и $170 \text{ г}$ на $100 \text{ г}$ воды.

Решение.

Решение 2.

Дано:

$m_{р-ра1} = 125 \text{ г}$
$t_1 = 60 \text{ °C}$
$t_2 = 10 \text{ °C}$
$S_1(\text{AgNO}_3 \text{ при } 60 \text{°C}) = 525 \text{ г на 100 г воды}$
$S_2(\text{AgNO}_3 \text{ при } 10 \text{°C}) = 170 \text{ г на 100 г воды}$

Найти:

$m_{осадка}(\text{AgNO}_3) - ?$

Решение:

1. Найдем массу нитрата серебра и воды в исходном насыщенном растворе при 60 °C.

Растворимость 525 г на 100 г воды означает, что в $100 + 525 = 625 \text{ г}$ насыщенного раствора содержится 525 г нитрата серебра и 100 г воды.

Найдем массовую долю нитрата серебра ($\omega_1$) в насыщенном растворе при 60 °C:
$\omega_1(\text{AgNO}_3) = \frac{m_{вещества}}{m_{раствора}} = \frac{525 \text{ г}}{100 \text{ г} + 525 \text{ г}} = \frac{525}{625} = 0.84$

Теперь вычислим массу нитрата серебра ($m_1(\text{AgNO}_3)$) и массу воды ($m(\text{H}_2\text{O})$) в 125 г этого раствора:
$m_1(\text{AgNO}_3) = m_{р-ра1} \cdot \omega_1(\text{AgNO}_3) = 125 \text{ г} \cdot 0.84 = 105 \text{ г}$
$m(\text{H}_2\text{O}) = m_{р-ра1} - m_1(\text{AgNO}_3) = 125 \text{ г} - 105 \text{ г} = 20 \text{ г}$

2. При охлаждении раствора масса воды не изменяется. Найдем, какая масса нитрата серебра может быть растворена в 20 г воды при температуре 10 °C.

Растворимость при 10 °C составляет 170 г на 100 г воды. Составим пропорцию:
В 100 г воды растворяется 170 г $AgNO_3$.
В 20 г воды растворяется $\text{x}$ г $AgNO_3$.
$x = m_2(\text{AgNO}_3) = \frac{20 \text{ г} \cdot 170 \text{ г}}{100 \text{ г}} = 34 \text{ г}$

3. Масса нитрата серебра, выпавшего в осадок, равна разности между массой соли в исходном растворе и массой соли, оставшейся в растворе после охлаждения.
$m_{осадка} = m_1(\text{AgNO}_3) - m_2(\text{AgNO}_3) = 105 \text{ г} - 34 \text{ г} = 71 \text{ г}$

Ответ: масса нитрата серебра, который выпадет в осадок, равна 71 г.