Номер 3-38, страница 34 - гдз по химии 8 класс задачник Кузнецова, Левкин

3-38. В колбе смешали 25 г 2%-ного раствора нитрата серебра $AgNO_3$, 15 г 3%-ного раствора нитрата серебра $AgNO_3$, 20 г 10%-ного нитрата натрия $NaNO_3$, 30 г 20%-ного раствора нитрата натрия $NaNO_3$ и 10 г воды. Вычислите массовую долю нитрата натрия и массовую долю нитрата серебра в полученном растворе.

Дано:

$m_1(р-ра\ AgNO_3) = 25 \text{ г}$
$w_1(AgNO_3) = 2\% = 0.02$
$m_2(р-ра\ AgNO_3) = 15 \text{ г}$
$w_2(AgNO_3) = 3\% = 0.03$
$m_1(р-ра\ NaNO_3) = 20 \text{ г}$
$w_1(NaNO_3) = 10\% = 0.10$
$m_2(р-ра\ NaNO_3) = 30 \text{ г}$
$w_2(NaNO_3) = 20\% = 0.20$
$m(H_2O) = 10 \text{ г}$

Найти:

$w_{конечн.}(AgNO_3) - ?$
$w_{конечн.}(NaNO_3) - ?$

Решение:

При смешивании растворов нитрата серебра и нитрата натрия химическая реакция не происходит, так как оба вещества являются солями азотной кислоты.

1. Сначала найдем общую массу полученного раствора. Она равна сумме масс всех смешанных компонентов:

$m_{общ}(раствора) = m_1(р-ра\ AgNO_3) + m_2(р-ра\ AgNO_3) + m_1(р-ра\ NaNO_3) + m_2(р-ра\ NaNO_3) + m(H_2O)$

$m_{общ}(раствора) = 25 \text{ г} + 15 \text{ г} + 20 \text{ г} + 30 \text{ г} + 10 \text{ г} = 100 \text{ г}$

Вычисление массовой доли нитрата серебра в полученном растворе

2. Рассчитаем общую массу нитрата серебра ($AgNO_3$) в конечном растворе. Для этого сложим массы $AgNO_3$ из двух исходных растворов. Масса растворенного вещества вычисляется по формуле $m(вещества) = m(раствора) \cdot w(вещества)$.

$m_{общ}(AgNO_3) = m_1(р-ра\ AgNO_3) \cdot w_1(AgNO_3) + m_2(р-ра\ AgNO_3) \cdot w_2(AgNO_3)$

$m_{общ}(AgNO_3) = 25 \text{ г} \cdot 0.02 + 15 \text{ г} \cdot 0.03 = 0.5 \text{ г} + 0.45 \text{ г} = 0.95 \text{ г}$

3. Теперь вычислим массовую долю нитрата серебра в полученном растворе по формуле $w(вещества) = \frac{m(вещества)}{m(раствора)} \cdot 100\%$:

$w_{конечн.}(AgNO_3) = \frac{m_{общ}(AgNO_3)}{m_{общ}(раствора)} \cdot 100\% = \frac{0.95 \text{ г}}{100 \text{ г}} \cdot 100\% = 0.95\%$

Ответ: массовая доля нитрата серебра в полученном растворе составляет 0.95%.

Вычисление массовой доли нитрата натрия в полученном растворе

4. Аналогично рассчитаем общую массу нитрата натрия ($NaNO_3$) в конечном растворе.

$m_{общ}(NaNO_3) = m_1(р-ра\ NaNO_3) \cdot w_1(NaNO_3) + m_2(р-ра\ NaNO_3) \cdot w_2(NaNO_3)$

$m_{общ}(NaNO_3) = 20 \text{ г} \cdot 0.10 + 30 \text{ г} \cdot 0.20 = 2 \text{ г} + 6 \text{ г} = 8 \text{ г}$

5. Вычислим массовую долю нитрата натрия в полученном растворе:

$w_{конечн.}(NaNO_3) = \frac{m_{общ}(NaNO_3)}{m_{общ}(раствора)} \cdot 100\% = \frac{8 \text{ г}}{100 \text{ г}} \cdot 100\% = 8\%$

Ответ: массовая доля нитрата натрия в полученном растворе составляет 8%.