Задача по химии В смеси nano3 и kclo3 массовая доля калия 15.6%. При полном термическом разложении этой смеси образовались две соли и 10,08 дм3 кислорода. Найдите массу исходных смесей.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Представим, что в исходной смеси массой ( m ) содержится ( m_1 ) грамм NaNO3 и ( m_2 ) грамм KClO3.

Из условия задачи известно, что массовая доля калия ( \frac{m_2}{m} = 0.156 ). Тогда массой натрия в смеси будет ( m_1 = m - m_2 ).

С учетом полного термического разложения смеси составим уравнения реакций:

[ 2KClO{3(s)} \rightarrow 2KCl{(s)} + 3O{2(g)} ]
[ 2NaNO{3(s)} \rightarrow 2NaNO{2(s)} + O{2(g)} ]

Из уравнений можно заключить, что масса образовавшегося кислорода связана с массами исходных веществ следующим образом:

[ 10.08 = \frac{32}{16} \left( \frac{2m_2}{m_2+122.55} + \frac{3(m-m_2)}{m-m_2+84.99} \right) ]
[ 10.08 = 64 \left( \frac{2m_2 + 3m - 3m_2}{m + 84.99} \right) ]
[ 10.08 = 64 \left( \frac{3m - m_2}{m + 84.99} \right) ]
[ 10.08m + 64 \cdot 84.99 \cdot m = 64 \cdot 3m \cdot 64 - 64 \cdot m_2 ]
[ 11.08m = 64(3m - m_2) ]

Также у нас есть уравнение ( m_2 = 0.156m ).

Подставим второе уравнение в первое:

[ 11.08m = 64(3m - 0.156m) ]
[ 11.08m = 184.32m - 9.984m ]
[ 1.684m = 10.08 ]
[ m = \frac{10.08}{1.684} \approx 6 \, \text{г} ]

Теперь найдем массу исходных смесей:

[ m_1 = m - m_2 = 6 - 0.156 \cdot 6 = 5.04 \, \text{г} ]
[ m_2 = 0.156 \cdot 6 = 0.936 \, \text{г} ]

Таким образом, массы исходных смесей NaNO3 и KClO3 равны 5.04 г и 0.936 г соответственно.