На примере решения данной задачи рассмотрим два решения задач на определение состава смеси.
Первый алгебраический):
Запишем уравнения реакций растворения меди и серебра в концентрированной азотной кислоте:
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O (1)
Ag + 2HNO3 = AgNO3 + NO2 + H2O (2)
Обозначим массу меди в сплаве – х г, а массу нитрата меди (II) – у г, тогда масса серебра в сплаве – (3 – х) г, а масса нитрата серебра – (7,34 – у) г.
По уравнению (1) количество вещества меди вступившего в реакцию равно количеству вещества нитрата меди (II) образовавшемуся в результате взаимодействия:
или
По уравнению (2) количество вещества серебра вступившего в реакцию равно количеству вещества нитрата серебра образовавшемуся в результате взаимодействия:
или
Получили систему уравнений с двумя неизвестными:
Решив систему уравнений методом подстановки, найдем значение х равное 1,92 г, то есть масса меди в сплаве равна 1,92 г. Тогда масса серебра составляет:
m (Ag) = m (сплава) – m (Cu) = 3 – 1,92 = 1,08 (г)
m(NaOH) = 12г
m(H2SO4) = 19.6г
m(Na2SO4)-?
ищем количество вещества(n или v, как кто пишет):
n(v)(NaOH) = m(NaOH)/M(NaOH) = 12/40= 0,3 моль
M(NaOH) = Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)= 23+16+1= 40 г/моль
n(v)(H2SO4) = m(H2SO4)/M(H2SO4) = 19.6/98= 0,2 моль
M(H2SO4) = 2Ar(H) + Ar(S) +4Ar(O) = 2*1+32+4*16=98г/моль
Пишем уравнение рекции, над веществами - количесто вещества, под - их соотношение
0,3 моль 0,2 моль x
2NaOH+H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
2 моль 1 моль 1 моль 2 моль
0,3 моль/ 2 = 0,15 моль
0,2 моль/ 1 = 0,2 моль
Получается, что полностью прореагировал NaOH(меньше к-во вещества). Значит, H2SO4 - в избытку. Считаем за NaOH:
x = 1*0.3/2 = 0. 15 моль
Переводим в масу:
m(Na2SO4) = n(v)(Na2SO4)*M(Na2SO4) = 0.15 * 142= 71г
M(Na2SO4) = 2Ar(Na)+ Ar(S)+4Ar(O)= 2*23+32+4*16 =
= 142г/моль
Дано:
m (Cu+Ag) = 3 г
М (Cu) = 64 г/моль
М (Ag) = 108 г/моль
М (Cu(NO3)2) = 188 г/моль
М (AgNO3) = 170 г/моль
Найти:
ω (Cu)
ω (Ag)
На примере решения данной задачи рассмотрим два решения задач на определение состава смеси.
Первый алгебраический):
Запишем уравнения реакций растворения меди и серебра в концентрированной азотной кислоте:
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O (1)
Ag + 2HNO3 = AgNO3 + NO2 + H2O (2)
Обозначим массу меди в сплаве – х г, а массу нитрата меди (II) – у г, тогда масса серебра в сплаве – (3 – х) г, а масса нитрата серебра – (7,34 – у) г.
По уравнению (1) количество вещества меди вступившего в реакцию равно количеству вещества нитрата меди (II) образовавшемуся в результате взаимодействия:
или
По уравнению (2) количество вещества серебра вступившего в реакцию равно количеству вещества нитрата серебра образовавшемуся в результате взаимодействия:
или
Получили систему уравнений с двумя неизвестными:
Решив систему уравнений методом подстановки, найдем значение х равное 1,92 г, то есть масса меди в сплаве равна 1,92 г. Тогда масса серебра составляет:
m (Ag) = m (сплава) – m (Cu) = 3 – 1,92 = 1,08 (г)
ответ: ω(Cu) = 64%, ω(Al) = 36%.
Объяснение: