Какое количество атомов азота и калия содержится в питательном растворе, который готовят для гидропоники, если в 10,0 дм³ раствора растворяют 10,0 г Ca(NO3)2, 2,50 г KNO3, 2,50 г KH2PO4, 2,50 г MgSO4, 1,25 г KCl и 1,25 г FeCl2, учитывая, что на каждые 1000 атомов фосфора в этом растворе?

Химия 11 класс Расчеты в химии (стехиометрия) количество атомов азота количество атомов калия питательный раствор Гидропоника Ca(NO3)2 KNO₃ KH2PO4 MgSO4 KCl FeCl2 Новый

Чтобы определить количество атомов азота и калия в питательном растворе, нам нужно сначала рассмотреть состав каждого из используемых солей и определить, сколько атомов азота (N) и калия (K) содержится в них.

1. Рассмотрим состав соединений:

   • Ca(NO3)2:

     • Содержит 2 атома азота на одну формулу.

   • KNO3:

     • Содержит 1 атом азота на одну формулу.

   • KH2PO4:

     • Не содержит азота.

   • MgSO4:

     • Не содержит азота.

   • KCl:

     • Не содержит азота.

   • FeCl2:

     • Не содержит азота.

   • Ca(NO3)2:

     • Не содержит калия.

   • KNO3:

     • Содержит 1 атом калия на одну формулу.

   • KH2PO4:

     • Содержит 1 атом калия на одну формулу.

   • MgSO4:

     • Не содержит калия.

   • KCl:

     • Содержит 1 атом калия на одну формулу.

   • FeCl2:

     • Не содержит калия.

2. Рассчитаем количество молей каждого соединения:

   • Для этого используем формулу: количество молей = масса (г) / молярная масса (г/моль).
   • Молярные массы:
     • Ca(NO3)2 = 40,08 + 2(14,01 + 316) = 164,1 г/моль
     • KNO3 = 39,1 + 14,01 + 3*16 = 101,1 г/моль
     • KH2PO4 = 39,1 + 21 + 30,97 + 416 = 136,1 г/моль
     • MgSO4 = 24,3 + 32,07 + 4*16 = 120,4 г/моль
     • KCl = 39,1 + 35,45 = 74,55 г/моль
     • FeCl2 = 55,85 + 2*35,45 = 126,75 г/моль

3. Рассчитаем количество молей для каждого соединения:

   • Ca(NO3)2: 10,0 г / 164,1 г/моль = 0,061 моля
   • KNO3: 2,50 г / 101,1 г/моль = 0,025 моля
   • KH2PO4: 2,50 г / 136,1 г/моль = 0,018 моля
   • MgSO4: 2,50 г / 120,4 г/моль = 0,021 моля
   • KCl: 1,25 г / 74,55 г/моль = 0,017 моля
   • FeCl2: 1,25 г / 126,75 г/моль = 0,0098 моля

4. Определяем количество атомов азота:

   • Из Ca(NO3)2: 0,061 моль * 2 атома N = 0,122 моль N
   • Из KNO3: 0,025 моль * 1 атом N = 0,025 моль N
   • Всего: 0,122 + 0,025 = 0,147 моль N

5. Определяем количество атомов калия:

   • Из KNO3: 0,025 моль * 1 атом K = 0,025 моль K
   • Из KH2PO4: 0,018 моль * 1 атом K = 0,018 моль K
   • Из KCl: 0,017 моль * 1 атом K = 0,017 моль K
   • Всего: 0,025 + 0,018 + 0,017 = 0,060 моль K

6. Переводим моли в атомы:

   • Используем число Авогадро (NA = 6,022 * 10^23 атомов/моль).
   • Количество атомов азота: 0,147 моль 6,022 10^23 = 8,84 * 10^23 атомов N
   • Количество атомов калия: 0,060 моль 6,022 10^23 = 3,61 * 10^23 атомов K

Таким образом, в 10,0 дм³ питательного раствора содержится около 8,84 10^23 атомов азота и 3,61 10^23 атомов калия.