Для определения содержания карбоната магния в образце, загрязнённом некарбонатными примесями, к навеске образца массой 8,0 г добавили 380 мл 0,5 М раствора HNO3. Полученный раствор нагрели до окончания выделения газа. Для нейтрлизации избытка кислоты в растворе потребовалось прилить100 мл 0,1 М раствора КОН. Определите массовую долю карбоната магния в образце

Вопрос школьника по предмету Химия

Для определения содержания карбоната магния в образце, загрязнённом некарбонатными примесями, к навеске образца массой 8,0 г добавили 380 мл 0,5 М раствора HNO3. Полученный раствор нагрели до окончания выделения газа. Для нейтрлизации избытка кислоты в растворе потребовалось прилить100 мл 0,1 М раствора КОН. Определите массовую долю карбоната магния в образце

Ответ учителя по предмету Химия

MgCO3+2HNO3—>Mg(NO3)2+H2O+CO2↑

Химическое количество кислоты найдем по формуле n=c*V

n(HNO3)=0,5моль/л*0,38л=0,19 моль

Итак, всего добавили 0,19 моль кислоты, но это количество оказалось избыточным. Его нейтрализовали щелочью:

HNO3+KOH—>KNO3+H2O

По той же формуле найдем хим. кол-во щелочи:

n(KOH)=c*V=0,1моль/л*0,1л=0,01 моль=n(HNO3) по уравнению реакции.

Итак, щелочью пришлось нейтрализовать 0,01 моль кислоты. Тогда на растворение образца пошло 0,19-0,01=0,18 моль кислоты.

В таком случае, по коэффициентам первого уравнения реакции, n(MgCO3)=n'(HNO3)/2=0,18моль/2=0,09 моль

Найдем массу карбоната магния: 

m(MgCO3)=n*M=0,09моль*84г/моль=7,56 г.

И его массовую долю в образце:

w(MgCO3)=m(MgCO3)/m(обр.)=7,56г/8г=
0,945 (94,5%)