Для решения этой задачи мы будем использовать закон Авогадро и уравнение состояния газа.
Дано:
- Объём газа ( V = 4,48 ) л.
- Нитрат натрия ( NaNO_3 ) разлагается, образуя газ (в данном случае – это может быть ( NO_2 ), скорость разложения зависит от условий).
Шаг 1: Определим количество вещества газа
Согласно закону Авогадро, 1 моль газа при нормальных условиях (0 °C и 1 атмосферное давление) занимает объём 22,4 л. Мы можем рассчитать количество вещества газа с помощью формулы:
[
n = \frac{V}{V_{м.}} = \frac{4,48 , л}{22,4 , л/моль}
]
Где:
- ( n ) – количество вещества газа (в молях),
- ( V_{м.} ) – молярный объём газа при нормальных условиях (22,4 л/моль).
Подставим значения:
[
n = \frac{4,48}{22,4} = 0,2 , моль
]
Шаг 2: Взаимосвязь между нитратом натрия и газом
Предположим, что в результате разложения нитрата натрия образуется 1 моль газа на 1 моль нитрата натрия. Значит, если у нас 0,2 моль газа, то это соответствует 0,2 моль нитрата натрия.
Шаг 3: Рассчитаем массу нитрата натрия
Теперь нужно рассчитать массу 0,2 моль нитрата натрия. Для этого нужно знать его молярную массу. Молярная масса нитрата натрия (NaNO₃) рассчитывается как сумма атомных масс атомов в его составе:
- Атомная масса натрия (Na) ≈ 23 г/моль
- Атомная масса азота (N) ≈ 14 г/моль
- Атомная масса кислорода (O) ≈ 16 г/моль
Таким образом, молярная масса ( NaNO_3 ):
[
M = 23 + 14 + (16 \times 3) = 23 + 14 + 48 = 85 , г/моль
]
Теперь, зная молярную массу, можем рассчитать массу 0,2 моль нитрата натрия:
[
\text{масса} = n \times M = 0,2 , моль \times 85 , г/моль = 17 , г
]
Ответ:
Масса навески нитрата натрия составляет 17 г.