Question

В результате термического разложения смеси нитратов серебра и меди образова- лась газовая смесь с плотностью по воздуху 1,4655. Определите массовые доли веществ в исходной смеси солей можеш решить?

Answer 1

Відповідь:

Дано:

В результате термического разложения смеси нитратов серебра и меди образовалась газовая смесь с плотностью по воздуху 1,4655 (ρo).

Определить массовые доли веществ в исходной смеси солей

(AgNO3) ;(Cu(NO3)2).

Решение:

1) Сначала записываем уравнение реакции:

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2↑ + O2↑          

2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2↑ + O2↑  

2)Затем определяем среднюю молярную массу образовавшейся смеси газов и объемные доли газов в смеси:

Мrсм = 29*ρo возд = 29* 1,4655=42,4995 г/моль

газовая смесь  состоит из О2 и  NО2

Мrсм=  ϕ (NО2)*Мr(NО2)+ϕ (О2)*Мr(О2)

 ϕ (NО2) * 46 + ϕ(О2) * 32 = 42,4995;

ϕ(О2) = 1 - ϕ(NО2);

ϕ(NО2) * 46 +  (1 — ϕ(NО2) *32 =42,4995

ϕ(NО2) = 0,75;

ϕ(О2) = 1 – 0,75 = 0,25.

2. Предположим, что образовался 1 л газовой смеси,                                              тогда V(NО2) в ней = 0,75 л, а V(О2)= 0,25 л.

Согласно уравнениям реакции, всего образовалось 6 молей оксида азота (IV), то есть 0,75/6 = 0,125 л на каждый моль.

Тогда, по реакции 2AgNO3 = 2Ag + 2NO2↑ + O2↑   образовалось V1(NO2) = 0,125∙2 = 0,25 л или 0,011 моль

по реакции (2) V2(NO2) = 0,125∙4=0,5 л или 0,0223 моль

3). Согласно уравнению реакции  2AgNO3 = 2Ag + 2NO2↑ + O2↑ получаем  2n(AgNO3) = 2n(NO2), n(AgNO3) = 0,011 моль,                                         m(AgNO3) =0,011∙170=1,87 г

Согласно уравнению реакции 2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2↑ + O2↑ получаем    2n(Cu(NO3)2)= 4n(NO2),n(Cu(NO3)2)=1/2n(NO2)= 0,011 моль, m(Cu(NO3)2)= 0,011∙188=2,068г

4. Найдем массовые доли исходных веществ:

m(общ.) = 1,87+2,068 = 3,938 г      

Ѡ(AgNO3) = 1,87/3,938 = 0,4749 или 47,49%

Ѡ(Cu(NO3)2) = 2,068/3,938 = 0,5251 или 52,51%

Ответ: ϕ(AgNO3) = 47,49 %; ϕ[Cu(NO3)2] = 52,51 %

Пояснення: