К раствору массой 100 г с массовой долей нитрата серебра 17 % добавили 100 г 5,5 М раствора хлороводорода (ро=1,1 г/см в кубе). Определите массовые доли и молярные концентрации соединений, содержащихся в растворе после протекания реакции, если плотность конечного раствора равна 1,02 г/см3

Дано:

m р-ра (AgNO₃) = 100 г

ω (AgNO₃) = 17%

m р-ра (HCl) = 100 г

См (HCl) = 5,5 М

ρ р-ра (HCl) = 1,1 г/см³

ρ кон. р-ра = 1,02 г/см³

Найти:

ω (в-в) - ?

См (в-в) - ?

1) AgNO₃ + HCl = > AgCl ↓ + HNO₃;

2) m (AgNO₃) = ω * m р-ра / 100% = 17% * 100 / 100% = 17 г;

3) n (AgNO₃) = m / M = 17 / 170 = 0,1 моль;

4) V р-ра (HCl) = m р-ра / ρ р-ра = 100 / 1,1 = 90,909 см³ = 0,091 л;

5) n (HCl) = См * V р-ра = 5,5 * 0,091 = 0,5 моль;

6) n (AgCl) = n (AgNO₃) = 0,1 моль;

7) m (AgCl) = n * M = 0,1 * 143,5 = 14,35 г;

8) m кон. р-ра = m р-ра (AgNO₃) + m р-ра (HCl) - m (AgCl) = 100 + 100 - 14,35 = 185,65 г;

9) V кон. р-ра = m кон. р-ра / кон. ρ р-ра = 185,65 / 1,02 = 182,01 см³ = 0,182 л;

10) n реаг. (HCl) = n (AgNO₃) = 0,1 моль;

11) n ост. (HCl) = n (HCl) - n реаг. (HCl) = 0,5 - 0,1 = 0,4 моль;

12) m ост. (HCl) = n ост. * M = 0,4 * 36,5 = 14,6 г;

13) ω ост. (HCl) = m ост. * 100% / m кон. р-ра = 14,6 * 100% / 185,65 = 7,86%;

14) См ост. (HCl) = n ост. / V кон. р-ра = 0,4 / 0,182 = 2,2 М;

15) n (HNO₃) = n (AgNO₃) = 0,1 моль;

16) m (HNO₃) = n * M = 0,1 * 63 = 6,3 г;

17) ω (HNO₃) = m * 100% / m кон. р-ра = 6,3 * 100% / 185,65 = 3,39%;

18) См (HNO₃) = n / V кон. р-ра = 0,1 / 0,182 = 0,55 М.

Ответ: Массовая доля HCl составляет 7,86%; HNO₃ - 3,39%; молярная концентрация HCl - 2,2 М; HNO₃ - 0,55 М.