Навеску смеси сульфата и

карбоната аммония

растворили в воде и

добавили избыток хлорида

бария. Масса выпавшего осадка составила 21,5 г. Если такую же навеску обработать избытком

соляной кислоты, то выделяется 1,12 л газа. Определите массовую долю сульфата аммония в исходной смеси. Ответ приведите в процентах и

округлите до десятых.

Для решения данной задачи нужно использовать законы сохранения массы и молярных соотношений в химических реакциях.

1. Найдем молярную массу сульфата аммония (NH4)2SO4:
М(NH4)2SO4 = 2 * М(NH4) + М(S) + 4 * М(O) = 2 * (14,01 г/моль) + 32,07 г/моль + 4 * 16,00 г/моль = 132,14 г/моль

2. Рассмотрим реакцию между сульфатом аммония и хлоридом бария:
(NH4)2SO4 + BaCl2 -> 2NH4Cl + BaSO4

Из уравнения видно, что 1 моль сульфата аммония соответствует 1 моль бариевого сульфата (BaSO4).
Таким образом, масса выпавшего осадка бариевого сульфата равна массе сульфата аммония в исходной смеси.

Масса сульфата аммония = 21,5 г

3. Рассмотрим реакцию между сульфатом аммония и соляной кислотой:
(NH4)2SO4 + 2HCl -> 2NH4Cl + H2SO4

Из уравнения видно, что 1 моль сульфата аммония соответствует 1 моль серной кислоты (H2SO4).
Таким образом, масса серной кислоты, выделившейся при обработке соляной кислотой, также равна массе сульфата аммония в исходной смеси.

Масса серной кислоты = 1,12 л * (1 г/л) = 1,12 г

4. Теперь можем найти массовую долю сульфата аммония в исходной смеси:
Массовая доля сульфата аммония = (масса сульфата аммония / общая масса исходной смеси) * 100%

Общая масса исходной смеси равна сумме массы сульфата аммония и массы хлорида бария, так как они являются единственными реагентами.

Общая масса исходной смеси = масса сульфата аммония + масса хлорида бария = 21,5 г + масса хлорида бария

Так как хлорид бария был добавлен в избытке, то он полностью реагирует с сульфатом аммония. То есть, масса хлорида бария равна массе выпавшего осадка бариевого сульфата.

Массовая доля сульфата аммония = (масса сульфата аммония / (масса сульфата аммония + масса выпавшего осадка)) * 100%

Массовая доля сульфата аммония = (21,5 г / (21,5 г + 21,5 г)) * 100% = 50%

Ответ: массовая доля сульфата аммония в исходной смеси составляет 50%.