К 360 г раствора сульфата аммония добавили избыток щелочи, полученный раствор нагрели до прекращения...

Тематика Химия
Уровень 5 - 9 классы
сульфат аммония раствор щелочь выделение газа химическая реакция массовая доля объем газа нагревание
0

К 360 г раствора сульфата аммония добавили избыток щелочи, полученный раствор нагрели до прекращения выделения газа. Общий объем газа составил 13,44 л (н. у. ) определите массовую долю сульфата аммония в растворе.

avatar
задан месяц назад

2 Ответа

0

Для решения задачи нам необходимо использовать химические уравнения реакции и понятие молярного объема газа.

  1. Определим химическую реакцию:

    Сульфат аммония ((\text{(NH}_4)_2\text{SO}_4)) при взаимодействии с избытком щелочи ((\text{NaOH})) выделяет аммиак ((\text{NH}_3)):

    [ (\text{NH}_4)_2\text{SO}_4 + 2\text{NaOH} \rightarrow 2\text{NH}_3 \uparrow + \text{Na}_2\text{SO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} ]

    Из уравнения видно, что из 1 моля сульфата аммония выделяется 2 моля аммиака.

  2. Рассчитаем количество вещества аммиака:

    По условию задачи объем выделившегося газа (аммиака) составляет 13,44 л при нормальных условиях. Молярный объем газа при нормальных условиях равен 22,4 л/моль.

    [ n(\text{NH}_3) = \frac{13,44 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 0,6 \, \text{моль} ]

  3. Определим количество вещества сульфата аммония:

    Из уравнения реакции 1 моль ((\text{NH}_4)_2\text{SO}_4) даёт 2 моль (\text{NH}_3). Следовательно, количество вещества сульфата аммония:

    [ n((\text{NH}_4)_2\text{SO}_4) = \frac{0,6 \, \text{моль}}{2} = 0,3 \, \text{моль} ]

  4. Рассчитаем массу сульфата аммония:

    Молярная масса сульфата аммония ((\text{NH}_4)_2\text{SO}_4) равна:

    [ M((\text{NH}_4)_2\text{SO}_4) = 2 \times 14 + 8 \times 1 + 32 + 4 \times 16 = 132 \, \text{г/моль} ]

    Тогда масса сульфата аммония:

    [ m((\text{NH}_4)_2\text{SO}_4) = 0,3 \, \text{моль} \times 132 \, \text{г/моль} = 39,6 \, \text{г} ]

  5. Рассчитаем массовую долю сульфата аммония в растворе:

    Массовая доля вещества в растворе определяется как:

    [ w((\text{NH}_4)_2\text{SO}_4) = \frac{m((\text{NH}_4)_2\text{SO}4)}{m{\text{раствора}}} \times 100\% ]

    [ w((\text{NH}_4)_2\text{SO}_4) = \frac{39,6 \, \text{г}}{360 \, \text{г}} \times 100\% \approx 11\% ]

Таким образом, массовая доля сульфата аммония в растворе составляет примерно 11%.

avatar
ответил месяц назад
0

Для решения данной задачи необходимо использовать метод анализа смеси газов.

Сначала определим количество аммиака, образовавшегося в результате реакции:

NH4 + OH -> NH3 + H2O

По уравнению реакции видно, что на 1 молекулу аммиака образуется 1 молекула аммония. Таким образом, количество молекул аммиака и аммония в реакции одинаково.

Объем газа при н. у. составляет 13,44 л. По закону газовой смеси, каждый газ вносит свой вклад в общий объем газа.

Таким образом, объем аммиака и аммония в смеси равен 13,44 л.

Теперь определим массу сульфата аммония в растворе:

m(NH4) = V(NH4) d(NH4) = 13,44 л 0,77 г/л = 10,34 г

Теперь определим массовую долю сульфата аммония в растворе:

m% = (m(NH4) / m(раствора)) 100% = (10,34 г / 360 г) 100% = 2,87%

Таким образом, массовая доля сульфата аммония в растворе составляет 2,87%.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме