Question

При осторожном нагревании 500 г 25%-ного раствора аммиака NH3 испарилось 3,36 л (н.у.) аммиака и 20 г воды. Вычислите массовую долю аммиака в образовавшемся растворе.

Answer 1

NH4OH=NH3+H2O

m(NH3) в растворе:500*0,25=125гр.;m(H2O) в растворе:500-125=373гр.

m(NH3),которая испарилась:(3,36:22,4)Х17=2,25гр.;m(NH3),кот.осталась в растворе:

125-2,25=122,75гр.;m(H2O),кот.осталась после испарения:373-20=353гр.

массовая доля аммиака=122,75:(122,75+353) Х100%=25,8%

122,75+353=475,75-это масса раствора после выпаривания.

 

                        ответ:25,8%

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся законом Рауля, который гласит, что парциальное давление каждого компонента в смеси равно произведению его молярной доли на парциальное давление чистого вещества при данной температуре.

Парциальное давление аммиака (P(NH3)) в растворе можно выразить следующим образом: P(NH3) = X(NH3) * P°(NH3)

где X(NH3) - молярная доля аммиака в растворе, P°(NH3) - парциальное давление чистого аммиака при данной температуре.

Молярная доля аммиака в растворе (X(NH3)) можно выразить как отношение массы аммиака к массе раствора: X(NH3) = m(NH3) / m(р-ра)

где m(NH3) - масса аммиака, m(р-ра) - масса раствора.

Массовая доля аммиака в растворе (w(NH3)) можно выразить как отношение массы аммиака к массе раствора: w(NH3) = m(NH3) / (m(NH3) + m(воды))

Нам дано, что при нагревании 500 г 25%-ного раствора аммиака испарилось 3,36 л (н.у.) аммиака и 20 г воды.

1. Найдем массу аммиака: m(NH3) = V(NH3) * ρ(NH3)

где V(NH3) - объем аммиака, ρ(NH3) - плотность аммиака при данной температуре и давлении.

Плотность аммиака при н.у. составляет 0,73 г/л: m(NH3) = 3,36 л * 0,73 г/л = 2,4528 г

2. Найдем массу раствора: m(р-ра) = m(NH3) + m(воды) = 2,4528 г + 20 г = 22,4528 г

3. Найдем массовую долю аммиака: w(NH3) = m(NH3) / (m(NH3) + m(воды)) = 2,4528 г / (2,4528 г + 20 г) = 0,109

Массовая доля аммиака в образовавшемся растворе составляет 0,109 или 10,9%.