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. 

Для решения задачи нам необходимо использовать методы количественного анализа.

1. Растворение смеси сульфата и карбоната аммония в воде:
Навеску смеси растворили в воде, поэтому масса раствора осталась неизменной.

2. Добавление избытка хлорида бария:
По реакции между сульфатом аммония и хлоридом бария образуется барийсульфат, который является нерастворимым осадком.
Из условия задачи известно, что масса выпавшего осадка составила 21,5 г.
Масса барийсульфата равна массе сульфата аммония в исходной смеси.

3. Обработка навески смеси избытком соляной кислоты:
По реакции между карбонатом аммония и соляной кислотой выделяется газ.
Из условия задачи известно, что объем выделившегося газа составляет 1,12 литра.
Объем газа пропорционален количеству карбоната аммония в исходной смеси.

Теперь проведем расчеты:

1. Рассчитаем массовую долю сульфата аммония в исходной смеси:

Масса сульфата аммония = масса барийсульфата = 21,5 г

Масса карбоната аммония = масса сульфата и карбоната аммония - масса сульфата аммония
= масса сульфата и карбоната аммония - масса барийсульфата
= масса сульфата и карбоната аммония - 21,5 г

2. Рассчитаем объемный процент карбоната аммония в исходной смеси:

Объем газа, выделившегося при обработке навески смеси избытком соляной кислоты = 1,12 л

Объем газа, выделяемого 1 моль карбоната аммония = 22,4 л

Мольный объем карбоната аммония в исходной смеси = (Объем газа, выделившегося при обработке навески смеси избытком соляной кислоты) / (Объем газа, выделяемого 1 моль карбоната аммония)
= 1,12 л / 22,4 л/моль

Масса карбоната аммония в исходной смеси = Мольный объем карбоната аммония в исходной смеси * молярная масса карбоната аммония
= (1,12 л / 22,4 л/моль) * (NH4)2CO3

Массовая доля карбоната аммония в исходной смеси = (Масса карбоната аммония в исходной смеси / Масса сульфата и карбоната аммония) * 100%

Таким образом, мы можем определить массовую долю сульфата аммония в исходной смеси.