Химия

Для расчетов выбираем образец нитрата массой 100 г.

Рассчитываем массу кислорода в образце:

$m(O) = \frac{ \omega (O) \cdot m(нитрата)}{100 \text{ %}}$;
$m(O)= \frac{47,52 \cdot 100}{100} = 47,52 г$.

Вычисляем количество кислорода:

$\nu (O) = \frac{m(O)}{M(O)}; \nu (O) = \frac{47,52}{16} = 2,97 моль$.

Поскольку валентность металла равна единице, формула нитрата будет иметь вид $MeNO_{3}$. Определяем количество нитрата в образце. С этой целью составляем схему:

$MeNO_{3} \rightarrow 3O$.

Согласно схеме

$\nu (MeNO_{3}) = \frac{1}{3} \nu (O)$;
$\nu (MeNO_{3}) = 2,97 : 3 = 0,99 моль$.

Находим молярную массу нитрата:

$M(MeNO_{3}) = \frac{m(MeNO_{3})}{ \nu (MeNO_{3})}$;
$M(MeNO_{3}) = \frac{100}{0,99} = 101 г/моль$.

Определяем формулу нитрата. Для этого вначале рассчитываем молярную массу металла:

$M(Me) = M(MeNO_{3}) - M(N) - 3M(O)$;
$M(Me) = 101 - 14 - 48 = 39 г/моль$.

Молярную массу, равную 39 г/моль, имеет калий. Следовательно, формула нитрата имеет вид $KNO_{3}$. Записываем уравнение разложения нитрата калия:

$2KNO_{3} \rightarrow 2KNO_{2} + O_{2} \uparrow$.

Вычисляем количество кислорода:

$\nu (O_{2}) = \frac{V(O_{2})}{22,4 л/моль}$;
$\nu (O_{2}) = \frac{4,48}{22,4} = 0,2 моль$.

Находим количество нитрата калия. Согласно уравнению реакции

$\nu (KNO_{3}) = 2 \nu (O_{2})$;
$\nu (KNO_{3}) = 2 \cdot 0,2 = 0,4 моль$.

Определяем массу нитрата:

$m(KNO_{3}) = \nu (KNO_{3}) \cdot M(KNO_{3})$,
$m(KNO_{3}) = 0,4 \cdot 101 = 40,4 г$.