Каков объем осадка, который образуется при реакции избытка сероводорода с раствором нитрата свинца (II) массой 300
Каков объем осадка, который образуется при реакции избытка сероводорода с раствором нитрата свинца (II) массой 300 г и содержащим 33,1% соли?
Vasilisa_1571 64
Для решения данной задачи, намнеобходимо определить количество вещества, избыток которого участвует в реакции. Затем на основании химического уравнения реакции, мы можем определить количество вещества образованного осадка и связать его с объемом.Первым шагом будет определение количества вещества раствора нитрата свинца (II). Для этого мы воспользуемся формулой:
\[Количество\ вещества = \frac{{масса}}{{молярная\ масса}}\]
Молярная масса нитрата свинца (II) (Pb(NO3)2) может быть определена путем сложения массы каждого атома:
Молярная масса Pb(NO3)2 = масса Pb + 2 * (масса N + 3 * масса O)
Масса каждого элемента может быть найдена используя верные атомные массы из периодической системы:
Масса Pb = 207.2 г/моль
Масса N = 14.01 г/моль
Масса O = 16.00 г/моль
Таким образом,
Молярная масса Pb(NO3)2 = 207.2 + 2 * (14.01 + 3 * 16.00) = 331.2 г/моль
Теперь, используя данную молярную массу и массу раствора нитрата свинца (II), мы можем найти количество вещества:
Количество вещества Pb(NO3)2 = \(\frac{{300\ г}}{{331.2\ г/моль}}\)
Таким образом, мы можем найти количество вещества раствора нитрата свинца (II).
Далее реакция происходит с избытком сероводорода. Чтобы определить количество вещества сероводорода, мы можем использовать аналогичную формулу:
Количество вещества сероводорода = \(\frac{{масса избытка сероводорода}}{{молярная масса сероводорода}}\)
Молярная масса сероводорода (H2S) равна:
Масса H = 1.01 г/моль
Масса S = 32.07 г/моль
Таким образом,
Молярная масса H2S = 2 * 1.01 + 32.07 = 34.09 г/моль
Теперь мы можем подставить данную молярную массу и избыток сероводорода, чтобы получить количество вещества:
Количество вещества H2S = \(\frac{{масса избытка сероводорода}}{{34.09\ г/моль}}\)
После определения количества вещества Pb(NO3)2 и H2S, мы знаем, что в реакции будет образован осадок сероводорода. Согласно химическому уравнению реакции:
Pb(NO3)2 + H2S -> PbS↓ + 2HNO3
коэффициент перед солями говорит нам о соотношении между Pb(NO3)2 и PbS. Из уравнения видно, что одна моль (1 моль) Pb(NO3)2 реагирует с одной молью (1 моль) H2S, образуя одну моль (1 моль) PbS.
Таким образом, количество вещества PbS равно количеству вещества H2S.
Теперь у нас есть количество вещества PbS. Чтобы определить его объем, мы можем воспользоваться формулой:
Объем = \(\frac{{Количество\ вещества}}{{концентрация}}\)
Концентрация здесь равна 33,1% (или 0,331), поскольку это процент содержания соли в растворе.
Таким образом, объем нижнего осадка (PbS) можно определить следующим образом:
Объем PbS = \(\frac{{Количество\ вещества\ PbS}}{{Концентрация\ PbS}}\)
Я предоставил вам пошаговое решение, чтобы обосновать наши действия и сделать его понятным для школьника.