Ассистент Сервисы

Массовые доли хлоридов натрия и калия в смеси

Навеску смеси хлоридов натрия и калия массой 26,6 г растворили в порции воды массой 173,4 г и обработали избыточным количеством нитрата серебра. В результате реакции образовалось 57,4 г осадка. Вычислите массовые доли хлоридов натрия и калия в исходном растворе.

Дано

`m(смеси) = 26.6 text{ г}`

`m(H_2O) = 173.4 text{ г}`

`m(осадка) = 57.4 text{ г}`

Найти

`ω(NaCl) = text{ ?}`

`ω(KCl) = text{ ?}`

Решение

Запишем уравнения реакций хлоридов с нитратом серебра:

`NaCl + AgNO_3 = AgCl text{↓} + NaNO_3`

`KCl + AgNO_3 = AgCl text{↓} + KNO_3`

Найдём количество вещества осадка (хлорида серебра):

`n(AgCl) = (m(AgCl))/(M(AgCl)) = 57.4/143.5 = 0.4 text{ моль}`

Согласно уравнениям реакций, общее количество вещества хлоридов в смеси равно количеству вещества хлорида серебра:

`n(NaCl) + n(KCl) = n(AgCl) = 0.4 text{ моль}`

Пусть:

`m(NaCl) = x`

Тогда масса KCl:

`m(KCl) = 26.6 - x`

Выразим количества веществ через массы:

`n(NaCl) = x/58.5`

`n(KCl) = (26.6 - x)/74.5`

Составим уравнение:

`x/58.5 + (26.6 - x)/74.5 = 0.4`

Умножим обе части на 58.5*74.5:

`74.5x + 58.5*(26.6 - x) = 0.4*58.5*74.5`

`74.5x + 1556.1 - 58.5x = 1743.3`

`16x = 1743.3 - 1556.1`

`16x = 187.2`

`m(NaCl) = x = 11.7 text{ г}`

`m(KCl) = y = 26.6 - 11.7 = 14.9 text{ г}`

Масса раствора:

`m(р-ра) = m(смеси) + m(H_2O) = 26.6 + 173.4 = 200 text{ г}`

Вычислим массовые доли солей:

`ω(NaCl) = (100*m(NaCl))/(m(р-ра)) = (100*11.7)/200 = 5.85%`

`ω(KCl) = (100*m(KCl))/(m(р-ра)) = (100*14.9)/200 = 7.45%`

Ответ

`ω(NaCl) = 5.85%`

`ω(KCl) = 7.45%`

Похожие задачи