34. Расчеты массовой доли химического соединения в смеси: #274496

$NH_3+HCl\rightarrow NH_4Cl$

$NH_4Cl+AgNO_3\rightarrow AgCl\downarrow+NH_4NO_3$

Количество вещества аммиака, растворяющегося в $1$ $л$ воды:

$n(NH_3)=\frac{640}{22{,}4}=\frac{200}{7}$ $моль$

Масса аммиака:

$m(NH_3)=\frac{200}{7}\cdot17=\frac{3400}{7}$ $г$

Масса насыщенного раствора аммиака:

$m_{р-ра}(NH_3)=1000+\frac{3400}{7}=\frac{10400}{7}$ $г$

Масса насыщенного раствора аммиака, содержащего $1$ $моль$ $NH_3$:

$m_{р-ра}(NH_3)=\frac{\frac{10400}{7}}{\frac{200}{7}}=52$ $г$

Количество вещества хлороводорода, растворяющегося в $1$ $л$ воды:

$n(HCl)=\frac{448}{22{,}4}=20$ $моль$

Масса хлороводорода:

$m(HCl)=20\cdot36{,}5=730$ $г$

Масса насыщенного раствора хлороводорода:

$m_{р-ра}(HCl)=1000+730=1730$ $г$

Масса насыщенного раствора хлороводорода, содержащего $1$ $моль$ $HCl$:

$m_{р-ра}(HCl)=\frac{1730}{20}=86{,}5$ $г$

Пусть количество вещества аммиака и хлороводорода, вступивших в реакцию, равно:

$n(NH_3)=n(HCl)=x$ $моль$

Тогда количество вещества хлорида аммония:

$n(NH_4Cl)=x$ $моль$

Масса раствора после смешивания насыщенных растворов:

$m_{р-ра}=52x+86{,}5x=138{,}5x$ $г$

После добавления раствора нитрата серебра единственным растворённым веществом является $NH_4NO_3$.

Масса нитрата аммония в конечном растворе:

$m(NH_4NO_3)=640\cdot0{,}25=160$ $г$

Количество вещества нитрата аммония:

$n(NH_4NO_3)=\frac{160}{80}=2$ $моль$

По уравнению реакции:

$n(NH_4Cl)=n(NH_4NO_3)=2$ $моль$

Следовательно: $x=2$.

Масса раствора после смешивания насыщенных растворов:

$m_{р-ра}=138{,}5\cdot2=277$ $г$

Количество вещества нитрата серебра, вступившего в реакцию:

$n(AgNO_3)=n(NH_4Cl)=2$ $моль$

Масса нитрата серебра:

$m(AgNO_3)=2\cdot170=340$ $г$

Количество вещества осадка хлорида серебра:

$n(AgCl)=n(NH_4Cl)=2$ $моль$

Масса осадка хлорида серебра:

$m(AgCl)=2\cdot143{,}5=287$ $г$

Масса добавленного раствора нитрата серебра:

$m_{р-ра}(AgNO_3)=640+287-277=650$ $г$

Массовая доля нитрата серебра в добавленном растворе:

$\omega(AgNO_3)=\frac{340}{650}\cdot100\%=52{,}31\%$.