Горизонты химииБанк олимпиадШкольный этап · 8 класс
Задание № 8
2022/23 · группа 3 · страница 13
Условие
Общее условие:
При нагревании нитрат натрия разлагается в соответствии с уравнениями реакций:
2NaNO3 = 2X + O2
4NaNO3 = 2Y + 4NO2 + O2
Условие:
Запишите формулы соединений X и Y.
Условие:
При разложении образца нитрата натрия была получена смесь, содержащая равные массы
X и Y. Какая доля нитрата натрия превратилась в X? Ответ выразите в процентах, округлите
до целых.
Самопроверка
Ответы и оценивание
Ответы:
X — NaNO2
Y — Na2O
Точное совпадение ответа — по 1.5 балла
Всего 3 балла
Ответ: [30.6;31.4]
Точное совпадение ответа — 3 балла
Решение и пояснение
Решение.
Проанализируем первое уравнение. В левой части 2 атома натрия, 2 атома азота и 6 атомов
кислорода, в правой – 2 атома кислорода. Тогда две формульные единицы X должны
содержать 2 атома натрия, 2 атома азота и 4 атома кислорода, а одна формульная единица
X – 1 атом натрия, 1 атом азота и 2 атома кислорода, что соответствует формуле NaNO2.
Путём аналогичных рассуждений приходим к выводу, что Y имеет формулу Na2O.
Предположим, что при разложении образовалось по 50 г нитрита и оксида натрия. Количество
вещества нитрита равно n(NaNO2) = 50/(23 + 14 + 16·2) = 0.725 моль, а количество вещества
оксида равно n(Na2O) = 50/(23·2 + 16) = 0.806 моль.
Согласно уравнению реакции, из 2 моль нитрата образуется 2 моль нитрита. Тогда
на получение 0.725 моль нитрита необходимо затратить 0.725 моль нитрата.
Во второй реакции количество нитрата вдвое превышает количество образовавшегося оксида.
Тогда на получение 0.806 моль оксида необходимо затратить 1.612 моль нитрата.
Общее количество разложившегося нитрата равно (0.725 + 1.612) = 2.337 моль. Доля нитрата,
превратившегося в нитрит, составляет 0.725/2.337 = 0.31 или 31 %.