Мольное отношение КВr и K2SO4 в смеси равно соответственно 2:1, а общее число атомов в смеси равно 3,01•10^23. Рассчитайте массу смеси.

Дано: υКВr/υ (K₂SO₄) = 2:1

N = 3,01*10²³ ат.

Найти: mсм.

Решение.

Пусть у нас в смеси Х молей К₂SO₄ и 2 Х молей KBr (т. к отношение их молей 1:2)

Т. к. молекула KBr состоит из 2-х атомов, то у нас будет в смеси 2*2 Х молей атомов от бромида калия.

Молекула К₂SO₄ состоит из 7 атомов (2 К, S и 4 О), поэтому ее вклад в смесь 7*Х молей атомов

Всего в смеси: n = 4 Х+7 Х = 11 Х молей атомов

По определению моля (в данном случае атомов) в нем будет содержатся 6,02*10²³ (число Авогадро) атомов.

Химическое количество атомов в смеси:

n = N/Naв. = (3,02*10²³) / (6,02*10²³) = 0,5 моля

Составим и решим уравнение:

11 Х = 0,5; Х = 0,5/11 = 1/22 (моля). Это, как мы приняли, число молей сульфата калия в смеси. υ (K₂SO₄) = 1/22 моля

Тогда число молей бромида калия:

υ (KBr) = 2 * (1/22) = 1/11 (моля); υ (КВr) = 1/11 моля

М (КВr) = 39 + 80 = 119 (г/моль)

m (KBr) = υ (KBr) * M (KBr) = (1/11) * 119 ≈ 10,82 (г)

M (K₂SO₄) = 39*2 + 32 + 16*4 = 174 (г/моль)

m (K₂SO₄) = υ (K₂SO₄) * M (K₂SO₄) = (1/22) * 174 ≈ 7,91 (г)

mсм. = m (KBr) + m (K₂SO₄) = 10,82 + 7,91 = 18,73 (г)

Ответ: 18,73 г