Вычислите массовую долю примесей, содержащихся в образце нитрата натрия, если при нагревании данного образца массой 20 г удалось получить кислород объёмом 2,24 л (н.у.).

При нагревании нитрат натрия разлагается по уравнению:

2NaNO₃ → 2NaNO₂ + O₂

Из уравнения видно, что 2 моль нитрата натрия дают 1 моль кислорода.

Сначала найдём количество вещества кислорода.
При н.у. 1 моль газа занимает 22,4 л, значит:

n(O₂) = 2,24 / 22,4 = 0,1 моль

Теперь по уравнению реакции определим количество нитрата натрия, которое разложилось:

n(NaNO₃) = 2 × 0,1 = 0,2 моль

Молярная масса нитрата натрия:

M(NaNO₃) = 23 + 14 + 3·16 = 85 г/моль

Тогда масса чистого нитрата натрия в образце:

m(NaNO₃) = 0,2 × 85 = 17 г

Общая масса образца равна 20 г, следовательно, масса примесей:

m(примесей) = 20 - 17 = 3 г

Теперь находим массовую долю примесей:

ω(примесей) = 3 / 20 = 0,15

или в процентах:

ω(примесей) = 15%

Ответ: массовая доля примесей в образце составляет 15%.