Номер 8, страница 99, часть 1 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

• 8. Массовая доля азота в удобрении составляет 14%. Весь азот входит в удобрение в составе мочевины $CO(NH_2)_2$. Вычислите массовую долю мочевины в этом удобрении.

Ответ: 30%.

Дано:

$ \omega(\text{N в удобрении}) = 14\% = 0.14 $

Весь азот содержится в мочевине $ \text{CO(NH}_2)_2 $.

Найти:

$ \omega(\text{CO(NH}_2)_2 \text{ в удобрении}) - ? $

Решение:

1. Сначала вычислим массовую долю азота в чистой мочевине $ \text{CO(NH}_2)_2 $. Для этого найдем относительную молекулярную массу мочевины.

Используем относительные атомные массы элементов: $ Ar(\text{C}) = 12 $, $ Ar(\text{O}) = 16 $, $ Ar(\text{N}) = 14 $, $ Ar(\text{H}) = 1 $.

Молекулярная масса мочевины:

$ M_r(\text{CO(NH}_2)_2) = Ar(\text{C}) + Ar(\text{O}) + 2 \cdot (Ar(\text{N}) + 2 \cdot Ar(\text{H})) = 12 + 16 + 2 \cdot (14 + 2 \cdot 1) = 28 + 2 \cdot 16 = 28 + 32 = 60 $.

В одной молекуле мочевины содержатся два атома азота. Их общая масса: $ 2 \cdot Ar(\text{N}) = 2 \cdot 14 = 28 $.

Массовая доля азота в мочевине $ \omega(\text{N в мочевине}) $ равна отношению массы атомов азота к молекулярной массе всей молекулы:

$ \omega(\text{N в мочевине}) = \frac{2 \cdot Ar(\text{N})}{M_r(\text{CO(NH}_2)_2)} = \frac{28}{60} $

2. Массовая доля азота в удобрении связана с массовой долей мочевины в удобрении через массовую долю азота в самой мочевине:

$ \omega(\text{N в удобрении}) = \omega(\text{CO(NH}_2)_2 \text{ в удобрении}) \cdot \omega(\text{N в мочевине}) $

3. Из этой формулы выразим искомую величину — массовую долю мочевины в удобрении:

$ \omega(\text{CO(NH}_2)_2 \text{ в удобрении}) = \frac{\omega(\text{N в удобрении})}{\omega(\text{N в мочевине})} $

4. Подставим известные значения и рассчитаем результат:

$ \omega(\text{CO(NH}_2)_2 \text{ в удобрении}) = \frac{0.14}{28/60} = \frac{0.14 \cdot 60}{28} = \frac{8.4}{28} = 0.3 $

Чтобы выразить результат в процентах, умножим полученное значение на 100%:

$ 0.3 \cdot 100\% = 30\% $

Ответ: массовая доля мочевины в этом удобрении составляет 30%.