Задача на смеси, помогите пж
При прокаливании 14,56 г смеси нитрата калия и нитрата натрия образовалось 12г смеси твердых продуктов реакции. Определите массовые доли солей в исходной смеси.
Ответы
Объяснение:
Масса нитрата калия в исходной смеси: 14,56 г * x
Масса нитрата натрия в исходной смеси: 14,56 г * y
По условию, после реакции образовалось 12 г продуктов. Пусть массовая доля нитрата калия в продуктах реакции равна a, а массовая доля нитрата натрия в продуктах реакции равна b. Тогда:
Масса нитрата калия в продуктах реакции: 12 г * a
Масса нитрата натрия в продуктах реакции: 12 г * b
Таким образом, с учетом закона сохранения массы, имеем систему уравнений:
14,56 г * x + 14,56 г * y = 12 г
12 г * a + 12 г * b = 12 г
Выразим одну из переменных в первом уравнении через другую:
y = (12 г - 14,56 г * x) / 14,56 г
Подставим это выражение во второе уравнение:
12 г * a + 12 г * ((12 г - 14,56 г * x) / 14,56 г) = 12 г
Упростим и решим это уравнение относительно x:
12 г * a + 12 г - 12 г * x = 12 г
12 г * a = 12 г * x
x = a
Таким образом, массовая доля нитрата калия в исходной смеси равна массовой доле нитрата калия в продуктах реакции. Аналогично можно получить:
y = b
Из условия задачи известно, что сумма массовых долей равна 1:
x + y = 1
Следовательно, массовые доли нитрата калия и нитрата натрия в исходной смеси равны массовым долям соответствующих солей в продуктах реакции. Для определения этих массовых долей нужно знать результаты анализа продуктов реакции.
Відповідь:
Для решения задачи нам необходимо использовать закон сохранения массы, согласно которому масса продуктов реакции равна массе исходных веществ. Можно записать уравнение реакции, происходящей между нитратом калия (KNO3) и нитратом натрия (NaNO3):KNO3 + NaNO3 → продуктыМолярные массы соединений:KNO3: 101 г/мольNaNO3: 85 г/мольПусть x и y - массовые доли нитрата калия и нитрата натрия в исходной смеси соответственно. Тогда:масса KNO3 в исходной смеси: x · 14,56 гмасса NaNO3 в исходной смеси: y · 14,56 гПо условию задачи образовалось 12 г твердых продуктов реакции. Эта масса равна массе KNO3 и NaNO3, участвовавших в реакции, т.е.x · 14,56 г + y · 14,56 г = 12 гВыразим, например, массовую долю нитрата калия x через массовую долю нитрата натрия y:x = (12 г - y · 14,56 г) / 14,56 гПодставляя это выражение для x в уравнение выше, получаем:(12 г - y · 14,56 г) / 14,56 г · 101 г/моль + y · 85 г/моль = 12 гРешая это уравнение относительно y, находим:y ≈ 0,354Тогда массовая доля нитрата калия в исходной смеси равна:x ≈ 0,646Таким образом, исходная смесь состояла примерно на 64,6% из нитрата калия и на 35,4% из нитрата натрия.
Пояснення: