34. Расчеты массовой доли химического соединения в смеси: #274483

$PBr_5+8NaOH\rightarrow Na_3PO_4+5NaBr+4H_2O$

$Na_3PO_4+3AgNO_3\rightarrow Ag_3PO_4\downarrow+3NaNO_3$

$NaBr+AgNO_3\rightarrow AgBr\downarrow+NaNO_3$

Пусть количество вещества бромида фосфора(V) равно:

$n(PBr_5)=x$ $моль$

Тогда количество вещества гидроксида натрия:

$n(NaOH)=8x$ $моль$

Масса бромида фосфора (V):

$m(PBr_5)=431x$ $г$

Масса гидроксида натрия:

$m(NaOH)=8x\cdot40=320x$ $г$

Так как бромид фосфора (V) и раствор гидроксида натрия смешали в массовом соотношении $1:10$, масса раствора гидроксида натрия равна:

$m_{р-ра}(NaOH)=10m(PBr_5)=4310x$ $г$

После первой реакции образовались:

$n(Na_3PO_4)=x$ $моль$

$n(NaBr)=5x$ $моль$

При добавлении нитрата серебра образуются осадки $Ag_3PO_4$ и $AgBr$, а единственным растворённым веществом становится $NaNO_3$.

Количество вещества нитрата натрия:

$n(NaNO_3)=3x+5x=8x$ $моль$

Масса нитрата натрия в конечном растворе:

$m(NaNO_3)=680\cdot0{,}10=68$ $г$

С другой стороны:

$m(NaNO_3)=8x\cdot85=680x$ $г$

Следовательно:

$680x=68$

$x=0{,}1$ $моль$

Количество вещества нитрата серебра, вступившего в реакцию:

$n(AgNO_3)=8x=8\cdot0{,}1=0{,}8$ $моль$

Масса нитрата серебра:

$m(AgNO_3)=0{,}8\cdot170=136$ $г$

Масса бромида фосфора (V):

$m(PBr_5)=431\cdot0{,}1=43{,}1$ $г$

Масса раствора гидроксида натрия:

$m_{р-ра}(NaOH)=10\cdot43{,}1=431$ $г$

Количество вещества осадка фосфата серебра:

$n(Ag_3PO_4)=x=0{,}1$ $моль$

Масса осадка фосфата серебра:

$m(Ag_3PO_4)=0{,}1\cdot419=41{,}9$ $г$

Количество вещества осадка бромида серебра:

$n(AgBr)=5x=5\cdot0{,}1=0{,}5$ $моль$

Масса осадка бромида серебра:

$m(AgBr)=0{,}5\cdot188=94$ $г$

Общая масса осадков:

$m_{осадков}=41{,}9+94=135{,}9$ $г$

Масса добавленного раствора нитрата серебра:

$m_{р-ра}(AgNO_3)=680+135{,}9-43{,}1-431=341{,}8$ $г$

Массовая доля нитрата серебра в добавленном растворе:

$\omega(AgNO_3)=\frac{136}{341{,}8}\cdot100\%=39{,}79\%$.