Дано:
- Объем газовой смеси оксида азота(II) и оксида азота (IV): 20.16 л
- Соотношение атомов кислорода к азоту в газовой смеси: 5:3
- Масса раствора азотной кислоты: 500 г
Найти:
Массовую долю соли в полученном растворе.
Решение:
1. Рассчитаем количество моль оксида азота(II) и оксида азота (IV) по объему газовой смеси:
n = PV/RT = (1 * 20.16)/(0.0821 * 298) ≈ 0.82 моль
2. Обозначим количество моль NO как x, тогда количество моль NO₂ будет x/2.
Общее количество моль азота: 2x + 4(x/2) = 3x
Общее количество моль кислорода: 2x + 2 * 4(x/2) = 5x
3. Решив систему уравнений, найдем x = 0.273 моль для NO и 0.136 моль для NO₂.
4. Определим массу каждого оксида:
Молярная масса NO = 30.01 г/моль
Молярная масса NO₂ = 46.01 г/моль
Масса NO = 0.273 моль * 30.01 г/моль ≈ 8.19 г
Масса NO₂ = 0.136 моль * 46.01 г/моль ≈ 6.26 г
5. Найдем общую массу созданных оксидов:
Общая масса = 8.19 г + 6.26 г = 14.45 г
6. Вычислим массовую долю соли в растворе:
Массовая доля соли = (14.45 г / 514.45 г) * 100% ≈ 2.81%
Ответ:
Массовая доля соли в полученном растворе составляет примерно 2.81%.