Question

Образец сплава серебра с медью массой 3,54 г полностью растворили в 23,9 мл концентрированной HNO3, с конц.31,5% и плотность р-ра 1,17 г/мл. Для нейтрализации избытка HNO3взяли 14,3 мл р-ра Ba(OH)2, где С=1,4 моль/мл(молярная концентрация).
Найти массовые доли металлов в сплаве и объем газа (н.у), выделившегося при растворении сплава.

Answer 1

3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
2HNO3+Ba(OH)2=Ba(NO3)2+2H2O
C=n/V---->n(Ba(OH)2)=1,4*0,0143=0,02 моль
n(Ba(OH)2):n(HNO3)=1:2--->n(HNO3)=0.02*2=0.04 моль
mр-ра(HNO3)=23,9*1,17=27,963 г
mв-ва(HNO3)=27,963*0,315=8,8 г
n(HNO3)=8.8/63=0,14 моль
n(HNO3)прореагир.со сплавом=0,14 - 0,04=0.1 моль
далее составим систему уравнений исходя из того,что
пусть х моль серебра,у моль меди;
тогда m(Ag)=108*x,m(Cu)=64*y
n(Ag):n(HNO3)=3:4---->n1(HNO3)=(4/3)*x
n(Cu):n(HNO3)=3:8--->n2(HNO3)=(8/3)*x
n1+n2=0,1 моль
$\left \{ {{108x+64y=3,54} \atop {(4/3)*x+(8/3)*y=0,1}} \right.$
$\left \{ {{108(0,075-2y)+64y=3,54} \atop {x=0,075-2y}} \right.$
$\left \{ {{y=0,03 } \atop {x=0,075-2*0.03; x = 0,015}} \right.$
m(Ag)=108*0,015=1,62 г
m(Cu)=64*0,03=1.92 г
w(Ag)=1,62/3,54 *100%=45,8%
w(Cu)=100%-45,8%=54,2%

n(Ag):n(NO)=3:1--->n1(NO)=0,015/3=0,005 моль
n(Cu):n(NO)=3:2---->n2(NO)=0,03*2/3=0,02 моль 
n3=n1+n2=0,025
V(NO)=n3*Vm=0,025*22,4=0,56 л

ОТВЕТ:w(Ag)=45,8%,w(Cu)=54,2%,V(NO)=0,56 л