Номер 17, страница 55 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

*17. Водный раствор содержит 0,8 моль ионов $K^+$, 0,5 моль ионов $Mg^{2+}$ и ионы $NO_3^-$. Чему равно количество ионов $NO_3^-$?

Дано:

Количество вещества ионов калия $n(K^+) = 0,8 \text{ моль}$

Количество вещества ионов магния $n(Mg^{2+}) = 0,5 \text{ моль}$

В растворе также присутствуют нитрат-ионы $NO_3^-$

Найти:

Количество вещества нитрат-ионов $n(NO_3^-)$

Решение:

Раствор является электронейтральной системой, что означает, что суммарный положительный заряд всех катионов равен по абсолютной величине суммарному отрицательному заряду всех анионов. Это называется принципом электронейтральности раствора.

1. Рассчитаем суммарный заряд, создаваемый катионами (положительно заряженными ионами). В растворе присутствуют катионы калия $K^+$ с зарядом $+1$ и катионы магния $Mg^{2+}$ с зарядом $+2$.

Суммарное количество моль положительных зарядов равно:

$n_{положит.} = n(K^+) \cdot |+1| + n(Mg^{2+}) \cdot |+2|$

Подставим данные из условия задачи:

$n_{положит.} = 0,8 \text{ моль} \cdot 1 + 0,5 \text{ моль} \cdot 2 = 0,8 \text{ моль} + 1,0 \text{ моль} = 1,8 \text{ моль}$

2. Согласно принципу электронейтральности, суммарное количество моль отрицательных зарядов должно быть равно суммарному количеству моль положительных зарядов:

$n_{отриц.} = n_{положит.} = 1,8 \text{ моль}$

3. В растворе единственным видом анионов (отрицательно заряженных ионов) являются нитрат-ионы $NO_3^-$. Заряд каждого нитрат-иона равен $-1$.

Суммарное количество моль отрицательных зарядов связано с количеством вещества нитрат-ионов следующим образом:

$n_{отриц.} = n(NO_3^-) \cdot |-1|$

Отсюда мы можем найти количество вещества нитрат-ионов:

$n(NO_3^-) = \frac{n_{отриц.}}{|-1|} = \frac{1,8 \text{ моль}}{1} = 1,8 \text{ моль}$

Ответ: количество ионов $NO_3^-$ равно 1,8 моль.