Чтобы решить эту задачу, сначала определим, какая информация нам нужна, и сделаем необходимые расчеты.
1. Вычисление массовой доли (в процентах) азота в нитрате калия (KNO₃)
Шаг 1: Найдем молекулярную массу нитрата калия (KNO₃).
- Молекулярная масса калия (K) = 39,1 г/моль
- Молекулярная масса азота (N) = 14,0 г/моль
- Молекулярная масса кислорода (O) = 16,0 г/моль
Формула для расчета молекулярной массы KNO₃:
[
M(KNO₃) = M(K) + M(N) + 3 \times M(O) = 39,1 + 14,0 + 3 \times 16,0
]
[
M(KNO₃) = 39,1 + 14,0 + 48,0 = 101,1 \text{ г/моль}
]
Шаг 2: Найдем массовую долю азота в KNO₃.
Формула для расчета массовой доли:
[
\text{Массовая доля } N = \frac{M(N)}{M(KNO₃)} \times 100%
]
Подставляем значения:
[
\text{Массовая доля } N = \frac{14,0}{101,1} \times 100% \approx 13,8%
]
Таким образом, массовая доля азота в нитрате калия составляет примерно 13,8%.
2. Вычисление массы калиевой селитры, которую надо внести на участок площадью 200 м².
Шаг 1: Узнаем, сколько азота нужно внести на 200 м².
По условию задачи:
- Норматив подкармливания — 15 г азота на 1 м².
Итак, на 200 м² нам нужно:
[
15 \text{ г/м²} \times 200 \text{ м²} = 3000 \text{ г} = 3 \text{ кг}
]
Шаг 2: Рассчитаем, сколько калиевой селитры нужно для получения 3 кг азота. Для этого используем массовую долю.
Если 13,8% (или 0,138) массы KNO₃ — это азот, то общую массу калиевой селитры (M) можно определить из уравнения:
[
0,138 \times M = 3000 \text{ г}
]
Тогда:
[
M = \frac{3000 \text{ г}}{0,138} \approx 21739,1 \text{ г} \approx 21,7 \text{ кг}
]
Ответы:
- Массовая доля азота в нитрате калия составляет 13,8%.
- Масса калиевой селитры, которую следует внести на участок площадью 200 м², составляет 21,7 кг.
