При окислении муравьиной кислоты в ходе реакции «серебряного зеркала» выделившийся углекислый газ пропустили через известковую воду и получили осадок массой 25грамм.
Сколько грамм муравьиной кислоты использовали? Определите массу и количество вещества полученного серебра.
Ответы
Уравнение реакции «серебряного зеркала» для окисления муравьиной кислоты (HCOOH) выглядит следующим образом:
2Ag(NH3)2OH + HCOOH → 2Ag + CO2 + 3H2O + 2NH3
Из уравнения видно, что на каждые два атома серебра (Ag) требуется одна молекула муравьиной кислоты (HCOOH). Поэтому количество муравьиной кислоты, использованной в реакции, можно определить, зная массу полученного серебра.
Масса серебра, полученного в реакции, равна массе осадка, которая составляет 25 г. Так как два атома серебра имеют массу 2 × 107,87 г/моль = 215,74 г/моль, то количество вещества серебра, полученного в реакции, составляет:
n(Ag) = m(Ag) / M(Ag) = 25 г / 215,74 г/моль = 0,116 моль
Так как каждая молекула муравьиной кислоты приводит к образованию двух атомов серебра, то количество молей муравьиной кислоты, использованной в реакции, равно:
n(HCOOH) = 0,116 моль / 2 = 0,058 моль
Молярная масса муравьиной кислоты HCOOH составляет 46,03 г/моль. Следовательно, масса муравьиной кислоты, использованной в реакции, равна:
m(HCOOH) = n(HCOOH) × M(HCOOH) = 0,058 моль × 46,03 г/моль = 2,668 г
Таким образом, масса муравьиной кислоты, использованной в реакции, составляет 2,668 г. Количество вещества серебра, полученного в реакции, составляет 0,116 моль, а масса этого серебра равна 25 г.