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 данной задачи необходимо использовать методы химического анализа.

1) Реакция с хлоридом бария:
(NH4)2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2NH4Cl

Масса осадка составляет 21,5 г, что соответствует массе бариясульфата. Молярная масса бариясульфата (BaSO4) равна 233,39 г/моль. Таким образом, количество вещества бариясульфата можно рассчитать по формуле:

n(BaSO4) = m(BaSO4) / M(BaSO4) = 21,5 г / 233,39 г/моль = 0,092 моль

Из уравнения реакции видно, что на 1 моль бариясульфата приходится 1 моль сульфата аммония. Таким образом, количество вещества сульфата аммония в исходной смеси равно:

n(NH4)2SO4 = 0,092 моль

2) Реакция с соляной кислотой:
(NH4)2SO4 + 2HCl → 2NH4Cl + H2SO4

Из условия задачи известно, что при обработке такой же навески соляной кислотой выделяется 1,12 л газа. Объем газа можно перевести в количество вещества, используя уравнение состояния идеального газа:

V(H2) = n(H2) * Vm

Vm - молярный объем газа при нормальных условиях, равный 22,4 л/моль.

Таким образом, количество вещества газа (H2) можно рассчитать по формуле:

n(H2) = V(H2) / Vm = 1,12 л / 22,4 л/моль = 0,05 моль

Из уравнения реакции видно, что на 1 моль сульфата аммония приходится 1 моль газа (H2). Таким образом, количество вещества сульфата аммония в исходной смеси равно:

n(NH4)2SO4 = 0,05 моль

Теперь можно рассчитать массовую долю сульфата аммония в исходной смеси:

Массовая доля сульфата аммония = (масса сульфата аммония / масса исходной смеси) * 100%

Масса исходной смеси можно рассчитать как сумму масс сульфата аммония и карбоната аммония.

Пусть масса сульфата аммония равна m(NH4)2SO4, а масса карбоната аммония равна m(NH4)2CO3.

m(NH4)2SO4 + m(NH4)2CO3 = m(исходной смеси)

Так как из условия задачи нам неизвестны массы сульфата аммония и карбоната аммония, то решение данной задачи невозможно без дополнительных данных.