Рассчитайте массовую долю азота в смеси, состоящей из сульфата аммония массой 260 г и нитрата аммония массой 480 г.
от

1 Ответ

Дано:
- Масса сульфата аммония (NH4)2SO4 = 260 г
- Масса нитрата аммония NH4NO3 = 480 г

Найти: массовую долю азота в смеси.

Решение:
1. Вычислим молярные массы веществ.
   - Молярная масса сульфата аммония:
     (NH4)2SO4 = 2 * (14.01 г/моль) + 8 * (1.008 г/моль) + 32.07 г/моль + 4 * (16.00 г/моль)
     = 28.02 г/моль + 8.064 г/моль + 32.07 г/моль + 64.00 г/моль
     = 132.154 г/моль.

   - Молярная масса нитрата аммония:
     NH4NO3 = 14.01 г/моль + 4 * (1.008 г/моль) + 14.01 г/моль + 3 * (16.00 г/моль)
     = 14.01 г/моль + 4.032 г/моль + 14.01 г/моль + 48.00 г/моль
     = 62.052 г/моль.

2. Найдем количество моль каждого вещества в смеси.
   - n((NH4)2SO4) = масса / молярная масса:
     n((NH4)2SO4) = 260 г / 132.154 г/моль ≈ 1.964 моль.

   - n(NH4NO3) = масса / молярная масса:
     n(NH4NO3) = 480 г / 62.052 г/моль ≈ 7.737 моль.

3. Теперь найдем массу азота в каждом веществе.
   - В сульфате аммония содержится 2 атома азота на моль:
     Масса азота в (NH4)2SO4 = 2 * 14.01 г/моль * n((NH4)2SO4)
     = 2 * 14.01 г/моль * 1.964 моль ≈ 55.05 г.

   - В нитрате аммония содержится 1 атом азота на моль:
     Масса азота в NH4NO3 = 14.01 г/моль * n(NH4NO3)
     = 14.01 г/моль * 7.737 моль ≈ 108.36 г.

4. Общая масса азота в смеси:
   Общая масса азота = Масса азота в (NH4)2SO4 + Масса азота в NH4NO3
   = 55.05 г + 108.36 г ≈ 163.41 г.

5. Общая масса смеси:
   Общая масса смеси = масса (NH4)2SO4 + масса NH4NO3
   = 260 г + 480 г = 740 г.

6. Рассчитаем массовую долю азота в смеси:
   Массовая доля азота = (масса азота / общая масса смеси) * 100%
   = (163.41 г / 740 г) * 100% ≈ 22.08%.

Ответ: массовая доля азота в смеси примерно 22.08%.
от