Номер 13, страница 90 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

13. Определите массу осадка, образовавшегося при взаимодействии 250 г 12%-ного раствора нитрата серебра с раствором хлорида натрия.

Дано:

$m_{р-ра}(AgNO_3) = 250 \text{ г}$

$\omega(AgNO_3) = 12\%$

$m_{р-ра}(AgNO_3) = 0.25 \text{ кг}$

$\omega(AgNO_3) = 0.12$

Найти:

$m(осадка) - ?$

Решение:

1. Запишем уравнение химической реакции взаимодействия нитрата серебра ($AgNO_3$) и хлорида натрия ($NaCl$). Это реакция ионного обмена, в результате которой образуется нерастворимый осадок хлорида серебра ($AgCl$) белого цвета и растворимая соль нитрат натрия ($NaNO_3$).

$AgNO_3 + NaCl \rightarrow AgCl \downarrow + NaNO_3$

Уравнение сбалансировано, стехиометрические коэффициенты перед всеми веществами равны 1. Поскольку количество раствора хлорида натрия не уточнено, будем считать, что он взят в избытке, и расчеты будем вести по нитрату серебра, который является лимитирующим реагентом.

2. Рассчитаем массу чистого нитрата серебра ($AgNO_3$) в исходном растворе. Массовая доля вещества в растворе ($\omega$) связана с массой вещества ($m_{вещества}$) и массой раствора ($m_{раствора}$) следующим соотношением:

$\omega = \frac{m_{вещества}}{m_{раствора}}$

Отсюда находим массу нитрата серебра:

$m(AgNO_3) = m_{р-ра}(AgNO_3) \times \omega(AgNO_3)$

$m(AgNO_3) = 250 \text{ г} \times 0.12 = 30 \text{ г}$

3. Для дальнейших расчетов нам понадобятся молярные массы нитрата серебра ($AgNO_3$) и хлорида серебра ($AgCl$). Рассчитаем их, используя относительные атомные массы элементов из Периодической таблицы (округлим для удобства): $Ar(Ag) = 108$, $Ar(N) = 14$, $Ar(O) = 16$, $Ar(Cl) = 35.5$.

$M(AgNO_3) = Ar(Ag) + Ar(N) + 3 \times Ar(O) = 108 + 14 + 3 \times 16 = 170 \text{ г/моль}$

$M(AgCl) = Ar(Ag) + Ar(Cl) = 108 + 35.5 = 143.5 \text{ г/моль}$

4. Найдем количество вещества (в молях) нитрата серебра, содержащегося в растворе:

$n(AgNO_3) = \frac{m(AgNO_3)}{M(AgNO_3)}$

$n(AgNO_3) = \frac{30 \text{ г}}{170 \text{ г/моль}} \approx 0.1765 \text{ моль}$

5. Согласно уравнению реакции, из 1 моль $AgNO_3$ образуется 1 моль осадка $AgCl$. Следовательно, их количества вещества соотносятся как 1:1.

$\frac{n(AgNO_3)}{1} = \frac{n(AgCl)}{1}$

$n(AgCl) = n(AgNO_3) \approx 0.1765 \text{ моль}$

6. Зная количество вещества и молярную массу хлорида серебра, найдем массу образовавшегося осадка:

$m(AgCl) = n(AgCl) \times M(AgCl)$

$m(AgCl) \approx 0.1765 \text{ моль} \times 143.5 \text{ г/моль} \approx 25.32 \text{ г}$

Округлим полученное значение до одного знака после запятой.

Ответ: масса образовавшегося осадка составляет 25.3 г.