20.2 г
Объяснение:
Пишем обе реакции
2KNO₃ = 2KNO₂ + O₂ - реакция №1
2AgNO₃ = 2Ag + 2NO₂ + O₂ - реакция №2
Считаем массу кислорода в газовой смеси
m(O₂) = m(смеси) * w(O₂) = 9.4 * 0.5107 = 4.8 г (0.15 моль)
Пусть х моль - количество вещества кислорода в первой реакции, тогда 0.15 - х моль - количество вещества кислорода во второй реакции, а 2(0.15 - х) моль - количество вещества оксида азота. Поэтому
m(O₂) + m(NO₂) = M(O₂) * n(O₂) + M(NO₂) * n(NO₂) = 9.4 г
4.8 + 46 * 2 * (0.15 - x) = 9.4
x = 0.1 моль
Считаем массу нитрата калия
m(KNO₃) = n(KNO₃) * M(KNO₃) = 2n(O₂) * M(KNO₃) = 2 * 0.1 * 101 = 20.2 г
Объяснение:
Единственно, что тут понадобятся еще формулы
1.Количество вещества (через объем) (по ссылке - оно же, но при расчете через массу)
n = V / Vm - где n -количества вещества (моль) , V - объем (л) , Vm - молярный объем (л/моль) - то есть объем, который занимает 1 моль. 1 моль ЛЮБОГО газа занимает один и тот же объем - 22.4 л/моль
2.Объемная доля - аналог массовой доли, то есть какой процент по объему занимает данный газ из смеси газов)
fi% = (V(газа) / V(смеси) ) * 100%
3.Вывод молекулярной формулы
Для этого надо найти, в каких соотношениях будут находиться эти элементы в исходном веществе.
Для примера покажу решение первой задачи (пояснения по ссылке)
Какое-то дерьмо горит. В результате горения образуется (по условию) :
CO2, H2O, N2. Горение - это один из видов процесса окисления вещества кислородом.
Вещество + O2 = CO2 + H2O + N2
Так как в результате горения образовались вещества, содержащие углерод, водород и азот, то, следовательно, исходное вещество должно было их содержать (в противном случаем им взяться неоткуда)
Узнать, содержался ли кислород в исходном веществе, пока нельзя, так как вещество при при горении взаимодействовало с кислородом и он мог взяться в продуктах исключительно из-за горения.
Ну, предположим, что он там есть
Тогда формула вещества
CхHyNzOm
Переведем содержание всех известных веществ (из условия) в моли
n(CO2) = m / M = 8.8 / 44 = 0,2 моль
n(H2O) = 2,1 / 18 = 0.1167 моль
n(N2) = 0.47 / 28 = 0.0168 моль
Теперь найдем соотношение АТОМОВ (так как в воду и газообразный азот входят по два атома, то соответственно, их количество в два раза больше по сравнению с молекулами веществ, куда они входят) углерода, кислорода и азота между собой
0.2 : 0,2334 : 0,0336 | : 0,0336
6 : 7 :1
В таком же соотношении эти элементы будут и в исходном веществе
С5H6NOm
Теперь определим, был ли в исходном веществе кислород. Для этого
найдем массу кислорода, который пошел на сжигание
По закону сохранения массы масса в результате реакции не меняется, потому сумма масс исходных веществ равна сумме масс продуктов реакции
3.1 + m(O2) = 8.8 + 2.1 + 0.47
m(O2) = 11.37 - 3.1 = 8.27 г
n(O2) = 8.27 / 32 = 0.26 моль - это молекул кислорода
Атомов же в 2 раза больше, так как, повторяю, молекула состоит из 2 атомов. Получается 0.52 моль
В процессе реакции получилось общее содержание кислорода в углекислом газе и воде:
0,2 * 2 + 0.1167 = 0.5167 моль
Мы видим, что количество кислорода равно, следовательно, весь кислород поступил при горении и в исходном веществе его не было.
Тогда формула будет - C6H7N
Посчитаем молярную массу этого вещества
M = 12*6 + 1*7 + 14 = 93 г/моль
Теперь проверим, правильно ли мы нашли вещество
1 л паров это 1/22.4 = 0.045 моль
Весит 4.15 г
Поэтому 4.15/0.0445 = 93 г/моль