Правильный ответ
- Запишем уравнения реакций:
(1) KBr + AgNO3 = AgBr ↓ + KNO3
(2) 4AgNO3 + 2H2O = 4Ag ↓ + O2 ↑ + 4HNO3
- Найдем количество вещества исходных реагентов:
mр-ра(KBr) = ρ • V = 1,05 • 300 = 315 г
mр-ра(AgNO3) = ρ • V = 1,10 • 400 = 440 г
n(KBr) = с • V = 0,6 • 0,3 = 0,18 моль
n(AgNO3) = с • V = 0,7 • 0,4 = 0,28 моль
- Выполним расчеты по уравнениям реакций:
0,18 : 1 < 0,28 : 1 ⇒ KBr в недостатке
n1 израсх.(AgNO3) = n(KBr) = 0,18 моль
n1 ост.(AgNO3) = 0,28 − 0,18 = 0,1 моль (после 1-ой реакции)
n(AgBr) = n(KBr) = 0,18 моль
n(Ag) = m : M = 6,48 : 108 = 0,06 моль
n2 израсх.(AgNO3) = n(Ag) = 0,06 моль
n(O2) = n(Ag) : 4 = 0,06 : 4 = 0,015 моль
n2 ост.(AgNO3) = 0,1 − 0,06 = 0,04 моль (после 2-ой реакции)
- Найдем массовую долю нитрата серебра в конечном растворе:
mост. (AgNO3) = n • M = 0,04 • 170 = 6,8 г
m(итог. р-ра) = mр-ра(KBr) + mр-ра(AgNO3) − m(AgBr) − m(Ag) − m(O2)
m(итог. р-ра) = 315 + 440 − 188 • 0,18 − 6,48 − 32 • 0,015 = 714,2 г
ωост. (AgNO3) = (6,8 : 714,2) • 100% = 0,95%
Максимальный балл: 4
Полное решение
- Запишем уравнения реакций:
(1) KBr + AgNO3 = AgBr ↓ + KNO3
(2) 4AgNO3 + 2H2O = 4Ag ↓ + O2 ↑ + 4HNO3
- Найдем количество вещества исходных реагентов:
mр-ра(KBr) = ρ • V = 1,05 • 300 = 315 г
mр-ра(AgNO3) = ρ • V = 1,10 • 400 = 440 г
n(KBr) = с • V = 0,6 • 0,3 = 0,18 моль
n(AgNO3) = с • V = 0,7 • 0,4 = 0,28 моль
- Выполним расчеты по уравнениям реакций:
0,18 : 1 < 0,28 : 1 ⇒ KBr в недостатке
n1 израсх.(AgNO3) = n(KBr) = 0,18 моль
n1 ост.(AgNO3) = 0,28 − 0,18 = 0,1 моль (после 1-ой реакции)
n(AgBr) = n(KBr) = 0,18 моль
n(Ag) = m : M = 6,48 : 108 = 0,06 моль
n2 израсх.(AgNO3) = n(Ag) = 0,06 моль
n(O2) = n(Ag) : 4 = 0,06 : 4 = 0,015 моль
n2 ост.(AgNO3) = 0,1 − 0,06 = 0,04 моль (после 2-ой реакции)
- Найдем массовую долю нитрата серебра в конечном растворе:
mост. (AgNO3) = n • M = 0,04 • 170 = 6,8 г
m(итог. р-ра) = mр-ра(KBr) + mр-ра(AgNO3) − m(AgBr) − m(Ag) − m(O2)
m(итог. р-ра) = 315 + 440 − 188 • 0,18 − 6,48 − 32 • 0,015 = 714,2 г
ωост. (AgNO3) = (6,8 : 714,2) • 100% = 0,95%
Максимальный балл: 4
