Каковы массовые доли нитратов меди (II) и серебра в исходном заданном растворе массой 500 г, содержащем 12,8 г смеси нитратов, если при полном электролизе раствора на катоде выделилось общая масса металлов, равная 5,34 г?
Плюшка_6027
Для решения данной задачи, нам необходимо определить массовые доли нитратов меди (II) и серебра в исходном растворе. Для начала, давайте определим массу общего количества нитратов в растворе.
Масса смеси нитратов в растворе составляет 12,8 г. Предположим, что массы меди (II) нитрата и серебряного нитрата в исходной смеси составляют \(m_1\) и \(m_2\) соответственно.
Таким образом, получаем уравнение:
\[m_1 + m_2 = 12.8 \ г \ \ \ \ (1)\]
Далее, при полном электролизе раствора на катоде выделяется общая масса металлов, равная 5,34 г. Предположим, что массы меди и серебра, выделенных на катоде, составляют \(m_{Cu}\) и \(m_{Ag}\) соответственно.
Из уравнения электролиза, мы знаем, что медь (Cu) и серебро (Ag) образуются в соотношении их стехиометрических коэффициентов. Стехиометрические коэффициенты можно определить на основе каждого молярного соотношения.
Молярное соотношение нитратов меди и серебра можно определить экспериментально или на основе данных из химических таблиц. В этой задаче предполагается, что мольные коэффициенты равны 1:1.
Таким образом, имеем следующие уравнения:
\[m_{Cu} = m_1\]
\[m_{Ag} = m_2\]
\[m_{Cu} + m_{Ag} = 5.34 \ г \ \ \ \ (2)\]
Теперь, мы имеем систему из двух уравнений (1 и 2) с двумя неизвестными (массы \(m_1\) и \(m_2\)). Решим эту систему уравнений, чтобы найти значения масс нитратов меди и серебра.
Вычитая уравнение (1) из уравнения (2), получаем:
\[m_{Cu} + m_{Ag} - (m_1 + m_2) = 5.34 - 12.8 \]
\[m_{Cu} + m_{Ag} - 12.8 = -7.46 \ г \ \ \ \ (3)\]
Так как \(m_{Cu} = m_1\) и \(m_{Ag} = m_2\), то уравнение (3) можно записать в следующем виде:
\[m_1 + m_2 - 12.8 = -7.46 \ г \ \ \ \ (4)\]
Теперь мы можем решить уравнение (4) относительно массы одного из нитратов. Предположим, что масса меди (II) нитрата равна \(m_1\), тогда имеем:
\[m_1 = 12.8 - 7.46 \ г\]
\[m_1 = 5.34 \ г\]
Таким образом, масса меди (II) нитрата в исходном растворе составляет 5.34 г.
Используя уравнение (1), мы можем определить массу серебряного нитрата:
\[m_1 + m_2 = 12.8 \ г\]
\[5.34 \ г + m_2 = 12.8 \ г\]
\[m_2 = 12.8 \ г - 5.34 \ г\]
\[m_2 = 7.46 \ г\]
Таким образом, масса серебряного нитрата в исходном растворе составляет 7.46 г.
Теперь мы можем определить массовые доли нитратов меди (II) и серебра в исходном растворе. Массовая доля каждого нитрата определяется отношением его массы к массе общего количества нитратов в растворе.
Массовая доля нитрата меди (II):
\[ \text{Массовая доля нитрата меди (II)} = \frac{m_1}{m_{\text{общ}}} \times 100\% \]
\[ \text{Массовая доля нитрата меди (II)} = \frac{5.34 \ г}{12.8 \ г} \times 100\% \]
\[ \text{Массовая доля нитрата меди (II)} \approx 41.71\% \]
Массовая доля серебряного нитрата:
\[ \text{Массовая доля серебряного нитрата} = \frac{m_2}{m_{\text{общ}}} \times 100\% \]
\[ \text{Массовая доля серебряного нитрата} = \frac{7.46 \ г}{12.8 \ г} \times 100\% \]
\[ \text{Массовая доля серебряного нитрата} \approx 58.28\% \]
Таким образом, массовые доли нитратов меди (II) и серебра в исходном растворе составляют примерно 41.71% и 58.28% соответственно.
Масса смеси нитратов в растворе составляет 12,8 г. Предположим, что массы меди (II) нитрата и серебряного нитрата в исходной смеси составляют \(m_1\) и \(m_2\) соответственно.
Таким образом, получаем уравнение:
\[m_1 + m_2 = 12.8 \ г \ \ \ \ (1)\]
Далее, при полном электролизе раствора на катоде выделяется общая масса металлов, равная 5,34 г. Предположим, что массы меди и серебра, выделенных на катоде, составляют \(m_{Cu}\) и \(m_{Ag}\) соответственно.
Из уравнения электролиза, мы знаем, что медь (Cu) и серебро (Ag) образуются в соотношении их стехиометрических коэффициентов. Стехиометрические коэффициенты можно определить на основе каждого молярного соотношения.
Молярное соотношение нитратов меди и серебра можно определить экспериментально или на основе данных из химических таблиц. В этой задаче предполагается, что мольные коэффициенты равны 1:1.
Таким образом, имеем следующие уравнения:
\[m_{Cu} = m_1\]
\[m_{Ag} = m_2\]
\[m_{Cu} + m_{Ag} = 5.34 \ г \ \ \ \ (2)\]
Теперь, мы имеем систему из двух уравнений (1 и 2) с двумя неизвестными (массы \(m_1\) и \(m_2\)). Решим эту систему уравнений, чтобы найти значения масс нитратов меди и серебра.
Вычитая уравнение (1) из уравнения (2), получаем:
\[m_{Cu} + m_{Ag} - (m_1 + m_2) = 5.34 - 12.8 \]
\[m_{Cu} + m_{Ag} - 12.8 = -7.46 \ г \ \ \ \ (3)\]
Так как \(m_{Cu} = m_1\) и \(m_{Ag} = m_2\), то уравнение (3) можно записать в следующем виде:
\[m_1 + m_2 - 12.8 = -7.46 \ г \ \ \ \ (4)\]
Теперь мы можем решить уравнение (4) относительно массы одного из нитратов. Предположим, что масса меди (II) нитрата равна \(m_1\), тогда имеем:
\[m_1 = 12.8 - 7.46 \ г\]
\[m_1 = 5.34 \ г\]
Таким образом, масса меди (II) нитрата в исходном растворе составляет 5.34 г.
Используя уравнение (1), мы можем определить массу серебряного нитрата:
\[m_1 + m_2 = 12.8 \ г\]
\[5.34 \ г + m_2 = 12.8 \ г\]
\[m_2 = 12.8 \ г - 5.34 \ г\]
\[m_2 = 7.46 \ г\]
Таким образом, масса серебряного нитрата в исходном растворе составляет 7.46 г.
Теперь мы можем определить массовые доли нитратов меди (II) и серебра в исходном растворе. Массовая доля каждого нитрата определяется отношением его массы к массе общего количества нитратов в растворе.
Массовая доля нитрата меди (II):
\[ \text{Массовая доля нитрата меди (II)} = \frac{m_1}{m_{\text{общ}}} \times 100\% \]
\[ \text{Массовая доля нитрата меди (II)} = \frac{5.34 \ г}{12.8 \ г} \times 100\% \]
\[ \text{Массовая доля нитрата меди (II)} \approx 41.71\% \]
Массовая доля серебряного нитрата:
\[ \text{Массовая доля серебряного нитрата} = \frac{m_2}{m_{\text{общ}}} \times 100\% \]
\[ \text{Массовая доля серебряного нитрата} = \frac{7.46 \ г}{12.8 \ г} \times 100\% \]
\[ \text{Массовая доля серебряного нитрата} \approx 58.28\% \]
Таким образом, массовые доли нитратов меди (II) и серебра в исходном растворе составляют примерно 41.71% и 58.28% соответственно.
Знаешь ответ?