Какова массовая доля примесей в натриевой селитре, если при прокаливании 34 г селитры получили 3,36 л кислорода?

Morozhenoe_Vampir

5

Чтобы решить данную задачу, мы воспользуемся формулой для вычисления массовой доли примесей:

\[
\text{{Массовая доля}} = \frac{{\text{{Масса примесей}}}}{{\text{{Общая масса вещества}}}}
\]

Дано: масса селитры (NaNO3) равна 34 г, объем кислорода (О2) равен 3,36 л.

Шаг 1: Рассчитаем молярную массу селитры (NaNO3).
Молярная масса NaNO3 равна сумме масс атомов натрия (Na), азота (N) и трех атомов кислорода (O):
Масса NaNO3 = 22,99 г/моль (Na) + 14,01 г/моль (N) + 48,00 г/моль (O) = 85,00 г/моль

Шаг 2: Переведем объем кислорода в моль.
Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа PV = nRT,
где P - давление, V - объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Поскольку у нас нет данных о давлении и температуре, мы можем пренебречь этими значениями.

Тогда объем кислорода можно записать в виде:
3,36 л = n * 22,4 л/моль

Решим уравнение относительно n:
n = \frac{{3,36 \ л}}{{22,4 \ л/моль}} = 0,15 \ моль

Шаг 3: Рассчитаем массу кислорода (О2) в селитре.
Масса кислорода можно рассчитать умножением его молярной массы на количество вещества:
Масса О2 = 0,15 моль * 32,00 г/моль = 4,80 г

Шаг 4: Рассчитаем массу примесей в селитре.
Масса примесей = Общая масса - Масса кислорода
Масса примесей = 34 г - 4,80 г = 29,2 г

Шаг 5: Рассчитаем массовую долю примесей в селитре.
Массовая доля примесей = \frac{{Масса примесей}}{{Общая масса вещества}} = \frac{{29,2 г}}{{34 г}} ≈ 0,858 \approx 85,8\%

Таким образом, массовая доля примесей в натриевой селитре составляет примерно 85,8%.