Домашние задания: Химия

Решите задачу по химии прошу

В смесь серной и соляной кислот массой 44 г. поместили никелевую пластинку массой 10 г., при этом выделился газ объемом 0,007 л., затем в оставшуюся смесь добавили нитрат серебра, после чего выпал осадок массой 12,5 г. Найдите процентное содержание кислот в исходной смеси.
Первым шагом необходимо выяснить, какой газ выделился при реакции никеля с кислотами. Так как в смеси есть обе кислоты, то можно предположить, что выделившийся газ – это водород:

Ni + H2SO4 → NiSO4 + H2↑
Ni + 2HCl → NiCl2 + H2↑

Объем выделившегося газа при стандартных условиях можно перевести в моль при помощи уравнения состояния идеального газа:

n = V/VM = 0,007 л / 22,4 л/моль = 3,13×10^-4 моль

Так как никель реагирует с кислотами в соотношении 1:1, то количество использованной кислоты также равно 3,13×10^-4 моль.

Рассмотрим теперь реакцию с нитратом серебра:

H2SO4 + 2AgNO3 → Ag2SO4↓ + 2HNO3
2HCl + 2AgNO3 → 2AgCl↓ + 2HNO3

Мы видим, что при реакции с серной кислотой выпадает осадок сернокислого серебра (Ag2SO4), а при реакции с соляной кислотой выпадает осадок хлорида серебра (AgCl). Так как в данном случае был получен осадок массой 12,5 г, который получен при реакции с нитратом серебра, можно утверждать, что в исходной смеси содержалась серная кислота:

m(H2SO4) = n(H2SO4) × M(H2SO4) = 3,13×10^-4 моль × 98 г/моль = 3,06×10^-2 г

Масса соляной кислоты в исходной смеси равна:

m(HCl) = m(смесь) - m(H2SO4) - m(Ni) = 44 г - 3,06×10^-2 г - 10 г = 33,9 г

Таким образом, процентное содержание серной кислоты в исходной смеси равно:

% H2SO4 = m(H2SO4) / m(смесь) × 100% = 3,06×10^-2 г / 44 г × 100% ≈ 0,07%
Антон Жуков
Антон Жуков
304
Лучший ответ