1. Главная
  2. Библиотека
  3. Химия
  4. При взаимодействии 7,83 мл 98%-го (ρ = 1,98 г/мл) раств...
Решение задачи на тему

При взаимодействии 7,83 мл 98%-го (ρ = 1,98 г/мл) раствора серной кислоты и твердого хлорида натрия массой 1,17 г образовалась кислая соль и газ, который пропустили через 127 г 1%-го раствора фторида серебра(I). Определите массу выпавшей в осадок соли. В

  • Химия
  • #Аналитическая химия
  • #Физическая химия
При взаимодействии 7,83 мл 98%-го (ρ = 1,98 г/мл) раствора серной кислоты и твердого хлорида натрия массой 1,17 г образовалась кислая соль и газ, который пропустили через 127 г 1%-го раствора фторида серебра(I). Определите массу выпавшей в осадок соли. В

Условие:

При взаимодействии 7,83 мл 98%-го (ρ = 1,98 г/мл) раствора серной кислоты и твердого хлорида натрия массой 1,17 г образовалась кислая соль и газ, который пропустили через 127 г 1%-го раствора фторида серебра(I). Определите массу выпавшей в осадок соли. В ответ запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин).

Решение:

Для решения задачи сначала определим, какие реакции происходят в процессе взаимодействия.

  1. Реакция между серной кислотой и хлоридом натрия: Серная кислота (H2SO4) реагирует с хлоридом натрия (NaCl) с образованием кислой соли (NaHSO4) и хлороводорода (HCl): H2SO4 + NaCl → NaHSO4 + HCl↑

  2. Реакция между хлороводородом и фторидом серебра: Хлороводород (HCl)...

Объем раствора серной кислоты: V = 7,83 мл Концентрация раствора: 98% Плотность раствора: ρ = 1,98 г/мл

Сначала найдем массу раствора: m_раствора = V 1,98 г/мл = 15,5 г

Теперь найдем массу серной кислоты в растворе: m 15,5 г = 15,19 г

Молярная масса H2SO4 = 216 = 98 г/моль

Количество вещества серной кислоты: nH2SO4 / M2SO4 = 15,19 г / 98 г/моль = 0,154 моль

Молярная масса NaCl = 23 + 35,5 = 58,5 г/моль

Количество вещества NaCl: nNaCl / MaCl = 1,17 г / 58,5 г/моль = 0,020 моль

Согласно уравнению реакции, на 1 моль H2SO4 требуется 1 моль NaCl. У нас 0,154 моль H2SO4 и 0,020 моль NaCl. Следовательно, NaCl является лимитирующим реагентом.

На 1 моль NaCl образуется 1 моль NaHSO4. Значит, количество образовавшейся кислой соли: nNaCl = 0,020 моль

Молярная масса NaHSO4 = 23 + 1 + 32 + 4*16 = 120 г/моль

Масса образовавшейся кислой соли: mNaHSO4 120 г/моль = 2,4 г

Теперь определим, сколько HCl образовалось и сколько AgCl выпало в осадок.

Количество HCl, образовавшегося в реакции: nNaCl = 0,020 моль

Теперь найдем, сколько AgCl образуется. Для этого нужно знать, сколько фторида серебра (AgF) было в растворе.

Масса 1%-го раствора фторида серебра: 127 г Концентрация: 1% Следовательно, масса AgF в растворе: mgF = 0,01 * 127 г = 1,27 г

Молярная масса AgF = 107,87 + 19 = 126,87 г/моль

Количество вещества AgF: nAgF / MgF = 1,27 г / 126,87 г/моль = 0,01 моль

Теперь определим, сколько AgCl образуется. На 1 моль HCl требуется 1 моль AgF для образования 1 моля AgCl. У нас 0,020 моль HCl и 0,01 моль AgF, следовательно, лимитирующим реагентом является AgF.

Количество образовавшегося AgCl: nAgF = 0,01 моль

Молярная масса AgCl = 107,87 + 35,5 = 143,37 г/моль

Масса AgCl: mAgCl 143,37 г/моль = 1,4337 г

Масса выпавшей в осадок соли (AgCl) составляет 1,43 г.

Уравнения реакций:

  1. H2SO4 + NaCl → NaHSO4 + HCl↑
  2. HCl + AgF → AgCl↓ + HF

Ответ: 1,43 г.