Определите массу (г) нитрата калия в начальной смеси, если при нагревании смеси KNO3 и AgNO3 образуется смесь газов массой 9,4 г, где массовая доля O2 51,07%.
Для решения этой задачи сначала определим массовую долю азота в образовавшейся смеси газов.
Молярная масса кислорода (O2) = 16 г/моль Молярная масса азота (N2) = 28 г/моль
Для каждых 2 моль кислорода (O2) образуется 1 моль азота (N2), так как мольное соотношение O2 и N2 в воздухе 2:1. Поэтому массовая доля азота будет равна:
Для решения этой задачи сначала определим массовую долю азота в образовавшейся смеси газов.
Молярная масса кислорода (O2) = 16 г/моль
Молярная масса азота (N2) = 28 г/моль
Для каждых 2 моль кислорода (O2) образуется 1 моль азота (N2), так как мольное соотношение O2 и N2 в воздухе 2:1. Поэтому массовая доля азота будет равна:
Массовая доля азота = (2 28) / (2 16 + 2 28) 100% ≈ 60,87%
Теперь определим массовую долю кислорода:
Массовая доля кислорода = 100% - 60,87% = 39,13%
Из условия задачи известно, что образовавшаяся смесь газов массой 9,4 г содержит 39,13% кислорода. Тогда масса кислорода в этой смеси будет:
Масса кислорода = 9,4 г * 0,3913 ≈ 3,68 г
Молярная масса кислорода в молекуле кислорода (O2) равна 32 г/моль. Таким образом, масса кислорода взятого из нитрата калия (KNO3) будет равна:
Масса кислорода в KNO3 = 3,68 г * (16 г/моль) / (32 г/моль) ≈ 1,84 г
Масса нитрата калия (KNO3) в начальной смеси будет равна массе выделившегося кислорода:
Масса KNO3 = 1,84 г
Итак, масса нитрата калия в начальной смеси составляет 1,84 г.