Цинковую пластинку опустили в 300 г раствора Cu(NO₃)₂; масса пластинки уменьшилась на 1,11 г, раствор обесцветился. Найдите исходную массовую долю соли.
Ответ
\(\mathrm{Zn+Cu(NO_3)_2\to Zn(NO_3)_2+Cu}\). Принимаем школьные \(A_r(Zn)=65,\ A_r(Cu)=64\), осаждение всей меди на пластинке, полное расходование Cu²⁺ по обесцвечиванию. На 1 моль реакции растворяется 65 г Zn и осаждается 64 г Cu: пластинка теряет 1 г.
\(n=\frac{1{,}11}{65-64}=1{,}11\ \text{моль}\). \(M(Cu(NO_3)_2)=64+2(14+3\cdot16)=188\ \text{г/моль}\). \(m_{соли}=1{,}11\cdot188=208{,}68\ \text{г}\). \(\omega=\frac{208{,}68}{300}=0{,}6956=69{,}56\%\). Ответ по школьным атомным массам: 69,56%.
Здесь разность молярных масс мала, поэтому выбор округления сильно влияет на ответ. При использовании других значений Ar необходимо пересчитать знаменатель, не смешивая точные атомные массы с округлённой разностью 1 г. Температура и растворимость в условии не заданы; задача рассматривает заданный раствор как исходную модель.
Что применять при решении
Обмен
Осадок, газ или слабый электролит обеспечивают изменение состава раствора.
Замещение
Сравнивают активности металлов и возможность реакции с водой.
Масса пластинки
Изменение массы пластинки: \(\Delta m=n_{\text{ос}}M_{\text{ос}}-n_{\text{раст}}M_{\text{раст}}\). Количества осевшего и растворившегося металлов находят по коэффициентам реакции. Только при соотношении 1:1 можно взять одно n и сократить до \(\Delta m=n(M_{\text{ос}}-M_{\text{раст}})\). При n в молях и M в г/моль результат получается в граммах.
Создать проектГотовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.
Уведомление об авторском праве и цитировании
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов
используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме,
оправданном поставленной целью.
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве
(в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования
указаны для каждого используемого фрагмента.
