На кристаллический хлорид калия массой 5,00 г подействовали при нагревании избытком концентрированной серной кислоты. Выделившийся хлороводород (выход равен 90,0 %) пропустили через избыток раствора AgNO3. Определите массу образовавшегося осадка.
от

1 Ответ

дано:

масса KCl = 5,00 г  
выход HCl = 90,0 % = 0,900  

найти:

массу осадка AgCl.

решение:

1. Сначала найдем число молей KCl. Для этого найдем молярную массу KCl:

M(KCl) = M(K) + M(Cl)  
M(K) = 39,10 г/моль  
M(Cl) = 35,45 г/моль  
M(KCl) = 39,10 г/моль + 35,45 г/моль = 74,55 г/моль

Теперь найдем количество молей KCl:

n(KCl) = m(KCl) / M(KCl)  
n(KCl) = 5,00 г / 74,55 г/моль ≈ 0,067 г/моль

2. По реакции с серной кислотой получается хлороводород (HCl):

KCl + H2SO4 -> K2SO4 + HCl (гас)

Соотношение между KCl и HCl 1:1, значит, количество молей HCl будет равно количеству молей KCl:

n(HCl) = n(KCl) ≈ 0,067 моль

3. Теперь определим массу выделившегося HCl с учетом выхода:

m(HCl) = n(HCl) * M(HCl)  
M(HCl) = 1,01 г/моль + 35,45 г/моль = 36,46 г/моль  

m(HCl) = 0,067 моль * 36,46 г/моль ≈ 2,44 г

С учетом выхода HCl:

m(HCl_реальный) = m(HCl) * выход  
m(HCl_реальный) = 2,44 г * 0,900 ≈ 2,20 г

4. Теперь пропустим HCl через раствор AgNO3. Реакция между HCl и AgNO3 происходит по уравнению:

HCl + AgNO3 -> AgCl (осадок) + HNO3

Отношение HCl к AgCl также 1:1, следовательно, количество молей HCl, которое реагирует, будет равно количеству молей образовавшегося AgCl:

n(AgCl) = n(HCl_реальный) = m(HCl_реальный) / M(HCl)  
n(AgCl) = 2,20 г / 36,46 г/моль ≈ 0,0605 моль

5. Теперь найдем массу образовавшегося осадка AgCl:

M(AgCl) = M(Ag) + M(Cl)  
M(Ag) = 107,87 г/моль  
M(AgCl) = 107,87 г/моль + 35,45 г/моль = 143,32 г/моль  

m(AgCl) = n(AgCl) * M(AgCl)  
m(AgCl) = 0,0605 моль * 143,32 г/моль ≈ 8,68 г

ответ:

Масса образовавшегося осадка AgCl составляет примерно 8,68 г.
от