Если смесь хло­ри­дов калия и каль­ция до­ба­вить к рас­тво­ру кар­бо­на­та натрия, то об­ра­зу­ет­ся 10 г осадка. Если ту же смесь до­ба­вить к рас­тво­ру нит­ра­та серебра

Вопрос школьника

Если смесь хло­ри­дов калия и каль­ция до­ба­вить к рас­тво­ру кар­бо­на­та натрия, то об­ра­зу­ет­ся 10 г осадка. Если ту же смесь до­ба­вить к рас­тво­ру нит­ра­та серебра, то об­ра­зу­ет­ся 57,4 г осадка. Опре­де­ли­те мас­со­вую долю хло­ри­да калия в ис­ход­ной смеси.

Ответ от учителя

Для решения задачи необходимо использовать реакции осаждения, которые происходят при добавлении карбоната натрия и нитрата серебра к смеси хлоридов калия и кальция.

1) Реакция с карбонатом натрия:

KCl + CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaCl + KCl

Из уравнения видно, что при реакции образуется осадок кальция карбоната (CaCO3), который имеет массу 10 г. Также образуется натрий хлорид (NaCl) и калий хлорид (KCl).

2) Реакция с нитратом серебра:

2KCl + CaCl2 + 2AgNO3 → Ca(NO3)2 + 2AgCl↓ + 2KNO3

Из уравнения видно, что при реакции образуется осадок серебра хлорида (AgCl), который имеет массу 57,4 г. Также образуется кальций нитрат (Ca(NO3)2) и калий нитрат (KNO3).

Из этих двух реакций можно составить систему уравнений:

KCl + CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaCl + KCl

2KCl + CaCl2 + 2AgNO3 → Ca(NO3)2 + 2AgCl↓ + 2KNO3

Решая эту систему уравнений методом подстановки, можно найти массовую долю хлорида калия в исходной смеси:

KCl = (57,4 — 2×10) / 2 = 18,7 г

CaCl2 = 10 г + 2×18,7 г = 47,4 г

Массовая доля хлорида калия в исходной смеси:

m(KCl) / m(исходной смеси) = m(KCl) / (m(KCl) + m(CaCl2)) = 18,7 г / (18,7 г + 47,4 г) ≈ 0,283

Ответ: массовая доля хлорида калия в исходной смеси составляет примерно 28,3%.

Избранное