Решение: Массовая доля сульфата аммония
Через раствор серной кислоты пропустили $0{,}224$ л (н.у.) аммиака. Образовалось $13{,}2$ г раствора сульфата аммония. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе.
В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Решение по шагам
5 шаговЗаписываем и уравниваем реакцию взаимодействия аммиака с серной кислотой:
$$\mathrm{H_2SO_4 + 2NH_3 \rightarrow (NH_4)_2SO_4}$$Вычисляем количество вещества аммиака при нормальных условиях:
$$n(\mathrm{NH_3}) = \dfrac{V(\mathrm{NH_3})}{V_m} = \dfrac{0{,}224\ \text{л}}{22{,}4\ \text{л/моль}} = 0{,}010\ \text{моль}$$По уравнению реакции из двух моль аммиака образуется один моль сульфата аммония:
$$n\bigl(\mathrm{(NH_4)_2SO_4}\bigr) = \dfrac{n(\mathrm{NH_3})}{2} = \dfrac{0{,}010}{2} = 0{,}005\ \text{моль}$$Вычисляем молярную массу сульфата аммония и его массу:
$$M\bigl(\mathrm{(NH_4)_2SO_4}\bigr) = 132\ \text{г/моль};\quad m\bigl(\mathrm{(NH_4)_2SO_4}\bigr) = nM = 0{,}005 \cdot 132 = 0{,}66\ \text{г}$$Вычисляем массовую долю соли в растворе:
$$\omega\bigl(\mathrm{(NH_4)_2SO_4}\bigr) = \dfrac{0{,}66\ \text{г}}{13{,}2\ \text{г}} = 0{,}05 = 5\%$$Массовая доля сульфата аммония в растворе равна $5\%$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Неверно уравнивают реакцию и считают соотношение аммиака и соли как 1:1.
Используют неправильный молярный объём газа при нормальных условиях.
Не делят массу соли на массу всего раствора.
Записывают массовую долю как 0,05, но не переводят её в проценты.