Дано:
- Масса нитрата натрия (NaNO3) = 20 г
- Массовая доля примесей = 15%
Найти:
- Объем кислорода (O2) при нормальных условиях, который можно получить.
Решение:
1. Определим массу чистого нитрата натрия.
Масса примесей = 20 г × 15% = 3 г
Масса чистого NaNO3 = 20 г - 3 г = 17 г
2. Найдем количество молей чистого NaNO3.
Молекулярная масса NaNO3 = Na (23) + N (14) + 3 × O (16) = 23 + 14 + 48 = 85 г/моль
Количество молей NaNO3 = масса NaNO3 / молекулярная масса NaNO3
Количество молей NaNO3 = 17 г / 85 г/моль = 0.2 моль
3. Напишем уравнение реакции разложения нитрата натрия:
2 NaNO3 → 2 NaNO2 + O2
Из уравнения видно, что 2 моля NaNO3 дают 1 моль O2.
4. Найдем количество молей кислорода, которое образуется.
Количество молей O2 = (0.2 моль NaNO3) × (1 моль O2 / 2 моль NaNO3) = 0.1 моль O2
5. Определим объем кислорода при нормальных условиях.
При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22.4 литра.
Объем O2 = количество молей O2 × объем 1 моль газа
Объем O2 = 0.1 моль × 22.4 л/моль = 2.24 л
Ответ:
Объем кислорода, который можно получить из 20 г нитрата натрия с массовой долей примесей 15%, составляет 2.24 литра.