Для решения этой задачи нам необходимо использовать информацию о массовой доле кислорода и азота в оксидах азота, а также знание о том, что сумма массовых долей всех элементов в соединении равна 100%.
1. Поскольку масса кислорода в первом оксиде составляет 16 г, а масса азота - 14 г, можно рассчитать массовую долю кислорода в этом соединении:
массовая доля кислорода = (масса кислорода / масса всего соединения) * 100%
= (16 г / (16 г + 14 г)) * 100%
= (16 г / 30 г) * 100%
= 53,3%
Зная, что сумма массовых долей всех элементов в соединении равна 100%, мы можем рассчитать массовую долю азота:
массовая доля азота = 100% - массовая доля кислорода
= 100% - 53,3%
= 46,7%
Таким образом, мы получаем, что первый оксид азота содержит 53,3% кислорода и 46,7% азота.
2. Аналогичным образом, мы можем рассчитать массовую долю кислорода и азота во втором оксиде азота.
массовая доля кислорода = (масса кислорода / масса всего соединения) * 100%
= (16 г / (16 г + 7 г)) * 100%
= (16 г / 23 г) * 100%
= 69,6%
массовая доля азота = 100% - массовая доля кислорода
= 100% - 69,6%
= 30,4%
Второй оксид азота содержит 69,6% кислорода и 30,4% азота.
3. Теперь нам нужно определить формулы этих соединений. Для этого обратимся к валентностям азота, которые могут быть разные.
Первый оксид азота содержит 53,3% кислорода и 46,7% азота. Учитывая, что валентность кислорода в оксидах обычно равна 2, можем записать формулу соединения:
NхОу, где у = 2
Теперь проверим, удовлетворяет ли эта формула массовым долям кислорода и азота. Для этого рассчитаем массовые доли элементов в этой формуле:
массовая доля кислорода = (масса кислорода / молярная масса кислорода) * 100%
= (2 * у / Nх + 2 * у) * 100%
= (2 * 16 г / (14 г + 2 * 16 г)) * 100%
= (32 г / 46 г) * 100%
= 69,6%
массовая доля азота = (масса азота / молярная масса азота) * 100%
= (Nх / Nх + 2 * у) * 100%
= (14 г / (14 г + 2 * 16 г)) * 100%
= (14 г / 46 г) * 100%
= 30,4%
Как видим, массовые доли в формуле NхОу совпадают с массовыми долями в первом оксиде азота, поэтому формула NхОу верна для этого соединения.
Аналогично, для второго оксида азота, содержащего 69,6% кислорода и 30,4% азота, можем записать формулу:
N₂Оₓ, где х = ?
Рассчитаем массовые доли элементов в этой формуле:
массовая доля кислорода = (масса кислорода / молярная масса кислорода) * 100%
= (2 * х / 2 * х + 14 г) * 100%
= (2 * 16 г / (2 * х + 14 г)) * 100%
= (32 г / (2 * х + 14 г)) * 100%
= 69,6%
массовая доля азота = (масса азота / молярная масса азота) * 100%
= (14 г / 2 * х + 14 г) * 100%
= (14 г / (2 * х + 14 г)) * 100%
= 30,4%
Таким образом, мы получаем уравнение:
(2 * х + 14 г) = (14 г / 30,4%) * 100%
2 * х + 14 г = (14 г / 0,304) * 100%
2 * х + 14 г = 460,53 г
Решив это уравнение, мы найдем х = 223,265 г.
Получается, что второй оксид азота имеет формулу N₂O₂.
4. Наконец, определим валентность азота в этих оксидах. В первом оксиде азота азот имеет валентность +2, так как кислород имеет валентность -2 и сумма валентностей в соединении должна быть равна 0.
Во втором оксиде азота, согласно его формуле N₂O₂, азот также имеет валентность +2, а кислород -1.
Таким образом, валентность азота в обоих оксидах равна +2.
В итоге, формула первого оксида азота - N₂O₄, а формула второго оксида азота - N₂O₂. В обоих оксидах азот имеет валентность +2.
М=m:Mr
12*2+1*6=30
25:30=0.8