Question

Определите массовую долю и молярную концентрацию NH3 в насыщенном водном растворе при н.у. Плотность раствора равно 0.85 г/мл.

Answer 1

Конечно, я готов выступить в роли школьного учителя и помочь вам с этим вопросом!

Для начала, нам потребуется знать молярную массу аммиака (NH3). Молярная масса аммиака равна сумме молекулярных масс его атомов: (1 * 14.01) + (3 * 1.01) = 17.03 г/моль.

Массовая доля (массовый процент) NH3 задается формулой:
массовая доля = (масса NH3 / масса раствора) * 100%

Поскольку в вопросе задана плотность раствора (0.85 г/мл), можно сказать, что в 1 мл раствора содержится 0.85 г раствора. Предположим, что имеется 1 мл раствора.

Масса NH3 может быть найдена с помощью молярной массы и молярной концентрации. Формула для нахождения массы состоит из произведения объема раствора (в данном случае 1 мл) и молярной концентрации:
масса NH3 = объем раствора * молярная концентрация * молярная масса NH3

Перейдем к расчету молярной концентрации NH3.

Молярная концентрация определяет количество вещества (в данном случае, NH3) в 1 л раствора. Единицей измерения молярной концентрации является моль на литр (моль/л). Формула для расчета молярной концентрации выглядит следующим образом:
молярная концентрация = количество вещества NH3 / объем раствора

Однако, чтобы использовать эту формулу, нам потребуется знать количество вещества NH3.

Количество вещества NH3 находим с помощью формулы:
количество вещества = масса NH3 / молярная масса NH3

Теперь, когда у нас есть все необходимые формулы и данные, мы можем приступить к расчету.

Шаг 1: Расчет молярной концентрации NH3
Количество вещества NH3 = масса NH3 / молярная масса NH3
Количество вещества NH3 = (0.85 г * 1 мл) / (17.03 г/моль) = 0.050 моль

Объем раствора = 1 мл = 0.001 л (1 л = 1000 мл)

Молярная концентрация NH3 = количество вещества NH3 / объем раствора
Молярная концентрация NH3 = (0.050 моль) / (0.001 л) = 50 моль/л

Шаг 2: Расчет массовой доли NH3
Массовая доля = (масса NH3 / масса раствора) * 100%
Масса раствора = 0.85 г (по условию)
Масса NH3 = количество вещества NH3 * молярная масса NH3
Масса NH3 = (0.050 моль) * (17.03 г/моль) = 0.8515 г

Массовая доля = (0.8515 г / 0.85 г) * 100% = 100.18%

Таким образом, массовая доля NH3 в насыщенном водном растворе при н.у. составляет около 100.18%. Молярная концентрация NH3 равна 50 моль/л.