Медную пластинку массой 24,32 г поместили в раствор...

Задание:

Медную пластинку массой 24,32 г поместили в раствор нитрата серебра и выдерживали, пока ее масса не увеличилась на 4,56 г. После этого пластинку вынули, просушили и растворили в 350 г концентрированной азотной кислоты. Вычислите массовые доли солей в полученном растворе.

Решение:

Запишем уравнения реакций:
Cu + 2AgNO₃ = Cu(NO₃)₂ + 2Ag
Cu + 4HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O
Ag + 2HNO₃ = AgNO₃ + NO₂ + H₂O
Из условия задачи следует, что пластинка растворилась частично. Пусть n(Cu_{прореаг.}) = x моль,
m(Cu_{прореаг.}) = 64x г; n(Ag) = 2x моль, m(Ag) = 216x г.
Δm_пласт. = m(Ag) – m(Cu_{прореаг.})
4,56 = 216x – 64x
x = 0,03 моль = n(Cu_{прореаг.})
n(Ag) = 2x = 0,06 моль
n(Cu_ост.) = n(Cu_исх.) – n(Cu_{прореаг.}) = 24,32 : 64 – 0,03 = 0,35 моль
Вычислим массовые доли солей в полученном растворе:
n(Cu(NO₃)₂) = n(Cu_ост.) = 0,35 моль
m(Cu(NO₃)₂) = 0,35 · 188 = 65,8 г
n(AgNO₃) = n(Ag) = 0,06 моль
m(AgNO₃) = 0,06 · 170 = 10,2 г
m_р-ра = m(HNO_{3 р-ра}) + m_2пласт. – m(NO₂) = 350 + 24,32 + 4,56 – (0,7 + 0,06) · 46 = 343,92 г
ω(Cu(NO₃)₂) = 65,8 : 343,92 · 100% = 19,13%
ω(AgNO₃) = 10,2 : 343,92 · 100% = 2,97%

Ответ: 19,13%; 2,97%