Домашние задания: Химия

Помогите решить задачу пожалуйста

К 250 г горячего 63%-го раствора азотной кислоты добавили серебро, в результате реакции выделилось 14,4 л (н. у.) смеси оксида азота (II) и оксида азота (IV). Плотность этой смеси газов на 49,4% больше плотности воздуха. К полученному рас­твору добавили смесь хлорида бария и гидрида кальция, в ре­зультате чего молярные концентрации ионов всех металлов срав­нялись между собой. Вычислите массовую долю азотной кисло­ты в конечном растворе.
Nikolai
Nikolai
2 431
Короче
Что мы имеем?
HNO3+Ag=AgNO3+NO+NO2+H2O
Мр смеси газов = Мр воздуха*1.494=29*1.494=43.326 г/моль
Обозначим мольную долю NО2 за Х, NO за 1-х
43.326=46Х+30-30Х
Х=0.832875 (83.2875%) NO2
n(смеси )= 14.4/22.4= 0.64285 моль
n(NO2)=0.64285*0.832875=0.5354 моль
n(NO)=0.64285-0.5354=0.1074 моль
n(NO):n(NO2)
0.1074:0.5354
1:5 (это коэффы)
Запишем уравнение с коэффицентами
Ag+HNO3=AgNO3+1NO+5NO2+H2О
Короче теперь ваша цель подбирать коэффицент перед водой так, чтобы Азот, кислород и водород уравнялись, например ,если перед водой 6, то у нас получится уравнение
6Ag+12HNO3=6AgNO3+1NO+5NO2+6H2O
Кислород не уравнивается
А если перед Водой 7 , то
8Ag+14HNO3=8AgNO3+1NO+5NO2+7H2O
Теперь можно со спокойной совестью находить количество AgNO3 :)
n(AgNO3)=0.1074*6=0.6444 моль
AgNO3---Ag(+)+NO3(-)
n(Ag+)=0.6444 моль
Количество добавленного серебра будет таким же
Найдём его массу: 0.6444*108=69.5952 грамм
Масса раствора1= 250+60.5952=319.5952 грамм
Найдём концентрацию (Ag+):
0.64444/0.3195952=2.0163 М
В теории, если концентрации сравнится, то и моли будут одинаковыми.
С кем же они прореагировали в растворе?
В растворе ведь были:
AgNO3
H2O
HNO3 изб
С гидридом кальция полегче
CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2
Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O

BaCl2+2AgNO3=2AgCl+Ba(NO3)2
Короче пусть бария было х моль, тогда ионов серебра осталось 0.6444-2х моль
Ионов кальция тоже было х моль
Т.к. всех ионов одинаковое количество, приравляем моли ионов Бария и моли ионов серебра:
Х=0.6444-2х
3х=0.64444
Х=0.2148
Овации! Эврика!
n(HNO3)=0.2148*2=0.4296 моль прореагировало с Ca(2+)
+0.6444/6*14= 1.5036моль, которые прореагировали с серебром
m(HNO3) прореаг= (1.5036+0.4296)*63=121.7916 грамм
m(HNO3) ост= 250-121.7916=128.2084 грамма
Масса раствора 1 равна 319.5952 грамма ( уже считал)
Найдём массу раствора за вычетом улетевших газов:
319.5952-0.08055*30 -0.40275*46=298.6522 грамма
Теперь осталось найти массу добавленного BaCl2: 0.2148*208=44.6784 грамм
Масса добавленного CaH2: 0.2148*42=9.0216 грамм
Масса конечного раствора = 298.6522+44.6784+9.0216=352.3522 грамма
Найдём массовую долю азотной кислоты: 128.2084/352.2522*100%=36.3864%
Ответ: 36.3864%
Павел Скрипник
Павел Скрипник
2 937
Лучший ответ
Павел Скрипник С вас ещё одна задача! Это БОЖЕСТВЕННО!