题目
称取含有 NaCl 和 NaBr 的试样 0.6280 g,溶解后用 AgNO3 溶液处理,得到干燥的 AgClAgBr 沉淀 0.5064 g,另称取相同质量的试样一份,用 0.1050 mol⋅L−1AgNO3 溶液滴定至终点,消耗 28.34 mL,计算试样中 NaCl 和 NaBr 的质量分数。
称取含有 NaCl 和 NaBr 的试样 0.6280 g,溶解后用 AgNO3 溶液处理,得到干燥的 AgClAgBr 沉淀 0.5064 g,另称取相同质量的试样一份,用 0.1050 mol⋅L−1AgNO3 溶液滴定至终点,消耗 28.34 mL,计算试样中 NaCl 和 NaBr 的质量分数。
题目解答
答案
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解析
步骤 1:确定反应方程式
NaCl 和 NaBr 分别与 AgNO3 反应生成 AgCl 和 AgBr 沉淀,反应方程式为:
NaCl + AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3
NaBr + AgNO3 → AgBr↓ + NaNO3
步骤 2:计算 AgNO3 溶液的物质的量
已知 AgNO3 溶液的浓度为 0.1050 mol⋅L−1,滴定消耗的体积为 28.34 mL,因此 AgNO3 的物质的量为:
n(AgNO3) = 0.1050 mol⋅L−1 × 0.02834 L = 0.0029757 mol
步骤 3:计算 NaCl 和 NaBr 的物质的量
由于 AgNO3 与 NaCl 和 NaBr 的反应比例为 1:1,因此 NaCl 和 NaBr 的总物质的量为 0.0029757 mol。设 NaCl 的物质的量为 x mol,NaBr 的物质的量为 y mol,则有:
x + y = 0.0029757 mol
步骤 4:计算 NaCl 和 NaBr 的质量
已知 AgCl 和 AgBr 的总质量为 0.5064 g,根据反应方程式,可以得到:
143.32x + 187.77y = 0.5064 g
其中,143.32 和 187.77 分别为 AgCl 和 AgBr 的摩尔质量。
步骤 5:解方程组求解 x 和 y
联立步骤 3 和步骤 4 的方程,解得:
x = 0.00175 mol
y = 0.0012257 mol
步骤 6:计算 NaCl 和 NaBr 的质量分数
NaCl 的质量分数为:
(0.00175 mol × 58.44 g/mol) / 0.6280 g × 100% = 10.94%
NaBr 的质量分数为:
(0.0012257 mol × 102.89 g/mol) / 0.6280 g × 100% = 29.46%
NaCl 和 NaBr 分别与 AgNO3 反应生成 AgCl 和 AgBr 沉淀,反应方程式为:
NaCl + AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3
NaBr + AgNO3 → AgBr↓ + NaNO3
步骤 2:计算 AgNO3 溶液的物质的量
已知 AgNO3 溶液的浓度为 0.1050 mol⋅L−1,滴定消耗的体积为 28.34 mL,因此 AgNO3 的物质的量为:
n(AgNO3) = 0.1050 mol⋅L−1 × 0.02834 L = 0.0029757 mol
步骤 3:计算 NaCl 和 NaBr 的物质的量
由于 AgNO3 与 NaCl 和 NaBr 的反应比例为 1:1,因此 NaCl 和 NaBr 的总物质的量为 0.0029757 mol。设 NaCl 的物质的量为 x mol,NaBr 的物质的量为 y mol,则有:
x + y = 0.0029757 mol
步骤 4:计算 NaCl 和 NaBr 的质量
已知 AgCl 和 AgBr 的总质量为 0.5064 g,根据反应方程式,可以得到:
143.32x + 187.77y = 0.5064 g
其中,143.32 和 187.77 分别为 AgCl 和 AgBr 的摩尔质量。
步骤 5:解方程组求解 x 和 y
联立步骤 3 和步骤 4 的方程,解得:
x = 0.00175 mol
y = 0.0012257 mol
步骤 6:计算 NaCl 和 NaBr 的质量分数
NaCl 的质量分数为:
(0.00175 mol × 58.44 g/mol) / 0.6280 g × 100% = 10.94%
NaBr 的质量分数为:
(0.0012257 mol × 102.89 g/mol) / 0.6280 g × 100% = 29.46%