Question

При термическом разложении смеси нитрата калия и оксида калия, массой 20,2гр , получено 1,68 л газообразного продукта. Определить массовую долю нитрата калия в исходной смеси.​

Answer 1

Ответ: 75%

Объяснение:

M(KNO₃) = 101 г/моль

n(O₂) = V/Vm = 1,68 л/22,4 л/моль = 0,075 моль

Составляем УХР:

2KNO₃ ⇒ 2KNO₂ + O₂

Из УХР видно, что n(KNO₃)=2n(O₂)

n(KNO₃) = 2*0,075 моль = 0,15 моль

m(KNO₃) = n*M = 0,15 моль*101 г/моль = 15,15 г

ω(KNO₃) = m(KNO₃)/m(см.) = 15,15 г/20,2 г = 0,75, или 75%

Ответ: 75%

Answer 2

Чтобы определить массовую долю нитрата калия в исходной смеси, мы должны рассмотреть количество газообразного продукта, полученного при термическом разложении и использовать соотношение массы нитрата калия к общей массе смеси.

Дано: Масса исходной смеси (масса нитрата калия + масса оксида калия) = 20,2 г Объем газообразного продукта = 1,68 л

Для решения задачи, нам понадобятся молярные массы нитрата калия (KNO3) и оксида калия (K2O). Молярная масса KNO3 = 101,1 г/моль Молярная масса K2O = 94,2 г/моль

Шаг 1: Определение молей газообразного продукта Используем уравнение состояния идеального газа, чтобы перевести объем в количество молей газообразного продукта. V = nRT/P

где: V - объем газообразного продукта в литрах (1,68 л) n - количество молей газообразного продукта (что мы хотим найти) R - универсальная газовая постоянная (примерно 0,0821 л·атм/моль·К) T - температура в Кельвинах (предположим стандартная комнатная температура 298 K) P - давление в атмосферах (предположим стандартное давление 1 атм)

Преобразуем формулу и решим ее относительно n: n = PV/RT

n = (1 атм) * (1,68 л) / ((0,0821 л·атм/моль·К) * (298 К)) n ≈ 0,071 моль

Шаг 2: Рассмотрение соотношения массы нитрата калия к общей массе смеси Пусть x - массовая доля нитрата калия в исходной смеси (в долях от 1).

Масса нитрата калия = x * 20,2 г Масса оксида калия = (1 - x) * 20,2 г

Теперь мы можем установить соотношение между массой нитрата калия и массой газообразного продукта, так как при термическом разложении нитрат калия образует кислород и азотные газы.

Масса газообразного продукта = 0,071 моль * (молярная масса азота) ≈ 0,071 моль * (28 г/моль + 2 * 16 г/моль) ≈ 3,79 г

Теперь мы можем записать уравнение: Масса нитрата калия = масса газообразного продукта

x * 20,2 г = 3,79 г

Решим это уравнение относительно x: x = 3,79 г / 20,2 г ≈ 0,1875

Таким образом, массовая доля нитрата калия в исходной смеси составляет около 0,1875 или 18,75%.