Электролиз 250 г 16,38%-го раствора хлорида натрия продолжали до тех пор, пока на
катоде не выделилось 5,6 л (н. у.) газа. К раствору, полученному после электролиза,
прилили избыток раствора нитрата серебра. Вычислите массовые доли веществ в
образовавшемся при этом осадке.
Запишем уравнения реакций:
2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2 + Cl2
2NaOH + 2AgNO3 = Ag2O↓ + 2NaNO3 + H2O
NaCl + AgNO3 = AgCl↓ + NaNO3
m(NaCl) = 250 ⋅ 0,1638 = 40,95 г
n(NaCl) = 40,95 : 58,5 = 0,7 моль
n(H2) = 5,6 : 22,4 = 0,25 моль
Если бы хлорид натрия полностью подвергся электролизу, то количество выделившегося
водорода составило бы 0,7 : 2 = 0,35 моль. По условию n(H2) = 0,25 моль, то есть
прореагировал не весь хлорид натрия. Расчет по первому уравнению ведем по водороду.
n(NaOH) = 2n(H2) = 0,5 моль
n(NaClразл.) = 2n(H2) = 0,5 моль
n(NaClост.) = 0,7 – 0,5 = 0,2 моль
Вычислим массовые доли веществ в осадке.
n(Ag2O) = 0,5n(NaOH) = 0,25 моль
m(Ag2O) = 0,25 ⋅ 232 = 58 г
n(AgCl) = n(NaClост.) = 0,2 моль
m(AgCl) = 0,2 ⋅ 143,5 = 28,7 г
ω(Ag2O) = 58 : (58 + 28,7) ⋅ 100% = 66,9%
ω(AgCl) = 28,7 : (58 + 28,7) ⋅ 100% = 33,1%
Ответ: 66,9%; 33,1%