34.01 Атомистика

Пусть количество сульфата железа (III) в растворе было х моль, количество воды в растворе у моль. Тогда суммарная масса раствора (по условию) - 632 г, количество атомов кислорода - 1,806*10²⁵ (как из соли, так и из молекул воды):
18у + 400х = 632 г
y + 12x = 1,806*10²⁵ / 6,02*10²³ = 30 моль
х = 0,5 моль; y = 24 моль
1) Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₃ + H₂O = 2FeSO₄ + K₂SO₄ + H₂SO₄ 
(РИО здесь не будет идти, потому что железо +3 является сильным окислителем, а сера +4 - хорошим восстановителем)
n(K₂SO₃) = 79 г / 158 г/моль = 0,5 моль
n(K₂CO₃) = (552 г * 0,1) г / 138 г/моль = 0,4 моль
По итогам первой реакции выделилось 0,5 моль серной кислоты, значит, весь карбонат калия будет реагировать с серной кислотой:
2) K₂CO₃ + H₂SO₄ = K₂SO₄ + CO₂ + H₂O
Найдем массу конечного раствора:
632 г + 79 г + 552 г - 0,4 моль * 44 г/моль = 1245,4 г
Общее количество сульфата калия:
0,5 моль (из первой реакции) + 0,4 моль (из второй реакции) = 0,9 моль
Массовая доля сульфата калия в конечном растворе:
(0,9 моль * 174 г/моль) г / 1245,4 г = 0,1257 (12,57%)

1) 2FeCl₂ + Cl₂ = 2FeCl₃
2) FeCl₃ + 3NaOH = Fe(OH)₃ + 3NaCl

Рассчитаны количество вещества реагентов и масса продуктов реакций:
m(NaCl) = 351 * 0,2 = 70,2 г
n(NaCl) = 70,2 / 58,5 = 1,2 моль
n(NaOH) = n(NaCl) = 1,2 моль
m(NaOH) = 1,2 * 40 = 48 г

n(FeCl₃₍₂₎) = 1/3n(NaCl) = 1,2 / 3 = 0,4 моль
n(Fe(OH)₃) = n(FeCl₃₍₂₎) = 0,4 моль
m(Fe(OH)₃) = 0,4 * 107 = 42,8 г
n(атомов Fe в смеси) = 0,4 моль

Пусть в исходной смеси
n(FeCl₂) = x моль
Тогда
n(FeCl₃) = (0,4 - x) моль
n(атомов Cl в смеси) = 2x + 3 * (0,4 - x) = (1,2 - x) моль
0,4 / (1,2 - х) = 4 / 9
n(FeCl₂) = x = 0,3 моль
n(FeCl₃) = 0,1 моль
n(Cl₂) = 0,5n(FeCl₂) = 0,15 моль
m(Cl₂) = 0,15 * 71 = 10,65 г

Вычислена массовая доля гидроксида натрия в растворе:
m_р-ра(NaOH) = 351 - 180 - 10,65 + 42,8 = 203,15 г
w(NaOH) = 48 / 203,15 = 0,236 (23,6%)

Пусть n(Na) в смеси – х моль, а n(KBr) – y моль, тогда
m(Na) = n*M = 23x г
m(KBr) = n*M = 119y г
m(Br из KBr) = n*M = 80y г
ω (Br) = 0.6 = m(Br из KBr)/ (m(KBr) + m(Na)) = 80y/(23x + 119y) отсюда 1.6x = y
В результате реакций масса брома в смеси солей уменьшилась в два раза, следовательно, в реакцию вступила половина исходного KBr (0,5 y моль). Na прореагировал полностью
1) 2Na + Cl₂ = 2NaCl
2) 2KBr + Cl₂ = 2KCl + Br₂
m(NaCl) = n*M = 58.5x г
m(KCl) = n*M = 0.5y *74.5 = 37.25y г
m(KBr ост.) = n*M = 0.5y*119 = 59.5y г
m(Br ост.) = n*M = 0.5y*80 = 40y г
ω (Br в кон. смеси) = m(Br ост.)/(m(KCl) + m(NaCl) + m(KBr ост.))= 40y/ (37.25y + 58.5x + 59.5y)
Так как 1.6x = y, то
ω (Br в кон. смеси) = 64x/ 213.3x = 0.3 или 30%

Масса брома в исходной смеси равна:
m(Br) = mсмеси·ω(Br) = 13,1·0,245 = 3,21 г
Количество вещества атомов брома:
n(Br) = m/M = 3,21 г/80 г/моль = 0,04 моль
Количество вещества бромида калия:
n(KBr) = n(Br) = 0,04 моль
Масса этого образца бромида калия:
m(KBr) = n·M = 0.04 моль·119 г/моль  = 4,77 г
Масса йодида калия:
m(KI) = m(смеси) — m(KBr) =13,1 — 4,77 = 8,33 г
Количество вещества йодида калия:
n(KI) = m/M = 8,33 г/166 г/моль = 0,05 моль
По условию задачи, смесь йодида калия и бромида калия вступила в реакцию не полностью, но в конечной смеси осталось только две соли.  При этом йодид калия, скорее всего, вступил в реакцию полностью, так как иначе конечная смесь будет содержать более двух солей.
Предположим, что сначала прореагируют наиболее активные окислитель и восстановитель — йодид калия и хлор:
2KI + Cl2 = 2KCl + I2
Если весь йодид калия вступил в эту реакцию, то в конечной смеси присутствуют только исходный бромид калия и образовавшийся хлорид калия. Количество хлорида калия:
n(KCl) = n(KI) = 0,05 моль
m(KCl) = n·M = 0,05 моль·74,5 г/моль = 37,25 г
Массовая доля брома в такой смеси:
ω(Br) = m(Br) / m(смеси) = 3,21 г / (3,725 г + 4,77) = 0,378 или 37,8%, что не соответствует условию задачи.
Следовательно, йодид калия реагирует не только с хлором, но и с бромом:
2KI + Cl2 = 2KCl + I2
2KI + Br2 = 2KBr + I2
Пусть с хлором прореагировало х моль йодида калия, тогда с бромом  0,05-х моль
Тогда образуется х моль хлорида калия и 0,05-х моль бромида калия.
Масса образовавшегося хлорида калия:
m(KCl) = n·M = x моль·74,5 г/моль = 74,5x г
Бромида калия:
m2(KBr) = n·M = (0,05-х) моль·119 г/моль = (5,95 — 119x) г
Масса конечной смеси солей:
mсмеси = mисх(KBr) + m2(KBr) + m(KCl) = 4,77 г + (5,95 — 119x) г  + 74.5х = (10,72 — 44,5х) г
Количество атомов брома в конечной смеси:
n(Br) = 0,04 моль + (0,05 — х) моль = (0,09 — х) моль
Масса атомов брома:
m(Br) = n·M = (0,09 — х) моль·80 г/моль = (7,2 — 80х) г
Массовая доля брома в конечной смеси:
ω(Br) = (7,2 — 80х) / (10,72 — 44,5х) = 0,57
Решаем полученное уравнение, находим х:
х = 0,02 моль
Количество вещества и масса хлора, который вступил в первую реакцию:
n(Cl2) = 0,5х = 0,5·0,02 = 0,01 моль
m(Cl2) = n·M = 0,01·71 г/моль = 0,71 г
Количество вещества брома, который вступил во вторую реакцию:
n(Br2) = n·M = 0,5(0,05 — 0,02) моль = 0,015 моль
Масса брома:
m(Br2) = n·M =0,015 моль·160 г/моль = 2,4 г
Масса смеси галогенов, которые прореагировали с йодидом калия:
m(смеси) = m(Cl2) + m(Br2) = 0,71 г + 2,4 г = 3,11 г
 

Пусть n(Al₄C₃) в смеси – х моль, а n(CaC₂) – y моль, тогда
N(Al) = n*N_A = 4x * 6.02*10²³
N(Ca) = n*N_A = y*6.02*10²³
По условию число атомов алюминия равно числу атомов кальция:
N(Al) = 4x * 6.02*10²³ = N(Ca) = y*6.02*10²³
4x = y
1) Аl₄C₃ + 12H₂O = 4Al(OH)₃ + 3CH₄
2) CaC₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂ + C₂H₂
Cмесь газов состоит из СН₄(1) и С₂Н₂(2)
n(газовой смеси) = V(газов)/Vm = 1.12/22.4 = 0.05 моль
n(газовой смеси) = n(CH₄) + n(C₂H₂) = 3x + y
Составим систему уравнений:
3x + y = 0.05
4x = y
x = 0.00714 моль, y = 0.02857 моль
m(исходной смеси) = m(Al₄C₃) + m(CaC₂)
m(Al₄C₃) = n*M  = 0.00714*144 = 1.02816 г
m(CaC₂) = n*M = 0.02857*64 = 1.82848 г
m(исходной смеси) = 1.02816 + 1.82848 = 2.86 г

Пусть n(K) в смеси – х моль, а n(NaI) – y моль, тогда
m(K) = n* M = 39x г
m(NaI) = n*M = 150y г
ω (K) = 0.4 = m(K)/ (m(K) + m(NaI)) = 39x/(39x +150y) отсюда x = 2.564y
1) 2K + Br₂ = 2KBr
2) 2NaI + Br₂ = 2NaBr + I₂
В результате реакций масса йода в смеси солей уменьшилась в пять раз, следовательно, m(I после) = 127y/5 = 25.4y моль
n(NaI прореагировавшего) = n(I прореагировавшего) = m/M = (127y - 25.4y)/127 =0.8y моль
n(NaI ост.) = 0.2y моль
m(конечн. смеси) = m(KBr) + m(NaBr) + m(NaI ост.) 
m(NaI ост.) = n* M = 150*0,2y = 30y г
m(NaBr) = n*M = 0.8y*103 = 82.4y г
m(KBr) = n*M = 119x г
ω (I в кон. смеси) = m(I ост.)/(m(KBr) + m(NaBr) + m(NaI ост.))= 25.4y/ (119x + 82.4y + 30y)
Так как x = 2.564y, то
ω (I в кон. смеси) = 25.4y/ 417.516y = 0.0608 или 6.08%

Пусть n(Li₃P) - х моль, а n(Li₃N) - y моль, тогда мы можем найти массу протонов(исходя также из численных значений таблицы Менделеева): 
m(протонов Li₃P) = (3*3 + 15)*x = 24х г
m(протонов Li₃N) = (3*3 + 7)*y = 16y г.
Найдём массу исходной смеси: 
m(Li₃P) = 52х г
m(Li₃N) = 35y г
m(исх. смеси) = 52х +35y г.
По условию задачи: 
m(протонов)/ m(исх. смеси) = 0,46 
0,46 = (24х + 16y)/(52х + 35y) 
23,92х +16,1у = 24х +16у
у = 0,8х.
m(HCl) = 200*0,365 = 73 г
n(HCl) = 73/36,5 = 2 моль
Так как соляная кислота осталась в конечном растворе, можем сказать, что она была в избытке. 
1) Li₃P + 3HCl = 3LiCl + PH₃
2) Li₃N + 4HCl = 3LiCl + NH₄Cl
В ходе реакций выделялся только один газ - PH₃
n(PH₃) = 5,6/22,4 = 0,25 моль
n(Li₃P) = n(PH₃) = 0,25 моль  по условию реакции. Следовательно, х = 0,25 моль
у = 0,8*0,25 = 0,2 моль 
n(Li₃N) = 0,2 моль
n(HCl прореаг.) = 0,25*3 + 0,2*4 = 1,55 моль 
n(HCl ост.) = 2 - 1,55 = 0,45 моль
m(HCl ост.) = 0,45*36,5 = 16,425 г
m(кон. р-ра) = m(исх.смеси) + m(р-ра HCl) - m(PH₃)
m(исх. смеси) = 52*0,25 +35*0,2 = 20 г
m(PH₃) = 0,25*34 = 8,5 г
m(кон. р-ра) = 20 + 200 - 8,5 = 211,5 г
w(HCl ост.) = 16,425/211,5 = 0,07765 или 7,77%
Ответ: 7,77%
 

Пусть n(AgNO₃) - х моль, n(H₂O) - y моль, тогда
N(AgNO₃) = 5х*N_A
N(H₂O) = 3y*N_A
m(AgNO₃) = 170х г
m(H₂O) = 18у г. 
На основе данных условия и введённых переменных составим систему уравнений:
(5х*N_A + 3y*N_A)/N_A = 110
170x + 18y = 800
х = 1
у = 35. 
n(Cu) = 16/64 = 0,25 моль
1) 2AgNO₃ + Cu = Cu(NO₃)₂ + 2Ag
Сu  в недостатке. 
m(Ag) = 0,5*108 = 54 г
n(AgNO_{3 ост.}) = 1 - 0,5 = 0,5 моль
n(Cu(NO₃)₂) = 0,25 моль
m(NaOH) = 200*0,3 = 60 г
n(NaOH) = 60/40 = 1,5 моль
2) 2AgNO₃ + 2NaOH = Ag₂O + 2NaNO₃ + H₂O
3) Cu(NO₃)₂ + 2NaOH = Cu(OH)₂ + 2NaNO₃
В обеих реакциях NaOH в избытке. 
n(NaOH _ост.) = 1,5 -0,5 - 0,5 = 0,5 моль
m(NaOH _ост.) = 0,5*40 = 20 г
m(Ag₂O) = 0,25*232 = 58 г
m(Cu(OH)₂) = 0,25*98 = 24,5 г
m(кон. р-ра) = m(AgNO₃ р-р) + m(Cu) - m(Ag) + m(NaOH) - m(Ag₂O) - m(Cu(OH)₂) 
m(кон. р-ра) = 800 + 16 - 54 + 200 - 58 - 24,5 = 879,5 г 
w(NaOH _ост. ) = 20/879,5 = 0,0227 или 2,27%
Ответ: 2,27%
 

Если на 6 ат. Al приходится 1 ат. S, то
на 18 ат. Al приходится 3 ат. S, следовательно:
4n(Al₄C₃) = n(Al₂S₃)
Al₄C₃ + 12H₂O > 4Al(OH)₃ + 3CH­₄
Al₂S₃ + 6H₂O > 2Al(OH)₃ + 3H₂S
n(CH₄) = 26,88 л / 22,4 л/моль = 1,2 моль
m(CH₄) = 1,2 моль * 16 г/моль = 19,2 г
n(Al₄C₃) = 1/3n(CH₄) = 0,4 моль
n(Al₂S₃) = 4n(Al₄C₃) = 0,1 моль­
m(KOH) = 700 г * 0,22 = 154 г
n(KOH) = 154 г / 56 г/моль = 2,75 моль
2KOH + H₂S > K₂S + 2H₂O
n(H₂S) = 3n(Al₂S₃) = 0,3 моль
n(KOH)_ост = 2,75 моль – 2 * 0,3 моль = 2,15 моль
KOH + Al(OH)₃ > K[Al(OH)₄]
n(Al(OH)₃)_общ = 1,6 моль + 0,2 моль = 1,8 моль
n(KOH)_ост = 2,15 моль – 1,8 моль = 0,35 моль
m(KOH)_ост = 0,35 моль * 56 г/моль = 19,6 г
m_р-р = 0,4 моль * 144 г/моль + 0,1 моль * 150 г/моль + 700 г – 19,2 г = 753,4 г
w(KOH)_ост = 19,6 г / 753,4 г = 0,026
ОТВЕТ: w(KOH)_ост = 0,026 или 2,6%

3CrO + 10HNO₃ → 3Cr(NO₃)₃ + NO + 5H₂O
Cr(OH)₃ + 3HNO₃ → Cr(NO₃)₃ + 3H₂O

4Cr(NO₃)₃ + 6H₂O → 4Cr + 12HNO₃ + 3O₂

m(H) = 61,7 г * 0,02431 = 1,5 г
n(H) = 1,5 г / 1 г/моль = 1,5 моль
В гидроксиде хрома (III): n(O) = n(H) = 3n(Cr) = 1,5 моль
Отсюда получаем: n(Cr(OH)₃) = 0,5 моль
m(Cr(OH)₃) = 0,5 моль * 103 г/моль = 51,5 г
m(CrO) = 61,7 г – 51,5 г = 10,2 г
n(CrO) = 10,2 г / 68 г/моль = 0,15 моль
По уравнениям реакций: n(HNO₃) = 10/3 * 0,15 моль + 3 * 0,5 моль = 2 моль
m(HNO₃) = 2 моль * 63 г/моль = 126 г
m_р-р.HNO₃ = 126 г / 0,2 = 630 г
По уравнениям реакций: n_общ.(Cr(NO₃)₃) = 0,15 моль + 0,5 моль = 0,65 моль
H₂O > H₂ + 0,5O₂
На катоде выделяется водород, на аноде кислород.
Пусть в ходе электролиза потрачено x моль нитрата хрома III и выделилось 2y моль водорода.
| 52x + 0,75x * 32 + 4y + 32y = 62,8 <> 76x + 36y = 62,8
| 2y = 1,5 * (0,75x + y) <> 2y = 1,125x + 1,5y <> 0,5y = 1,125x <> y=2,25x
Решая систему, получаем: x = 0,4 ; y = 0,9
После электролиза осталось:
n(Cr(NO₃)₃)_ост. = 0,65 моль – 0,4 моль = 0,25 моль
m(Cr(NO₃)₃)_ост. = 0,25 моль * 238 г/моль = 59,5 г
n(HNO₃)_{выделивш.} = 3n(Cr(NO₃)₃)_{затрач.} = 1,2 моль
m(HNO₃)_{выделивш.} = 1,2 моль * 63 г/моль = 75,6 г
m_{р-р. кон.} = m_смеси + m_р-р.HNO₃ - Δ р-ра = 61,7 г + 630 г – 62,8 г = 628,9 г
w(Cr(NO₃)₃) = 59,5 г / 628,9 г = 0,0946
w(HNO₃) = 75,6 г / 628,9 г = 0,1202
ОТВЕТ: w(Cr(NO₃)₃) = 0,0946 или 9,46% ; w(HNO₃) = 0,1202 или 12,02%

Составлены уравнения химических реакций:
Na₂O + CO₂ = Na₂CO₃
2Na₂O₂ + 2CO₂ = 2Na₂CO₃ + O₂
3Na₂CO₃ + 2FeBr₃ + 3H₂O = 6NaBr + 2Fe(OH)₃ + 3CO₂

Рассчитаны количество вещества реагентов и масса продуктов реакций:
m(р-ра) = 600 + 229,6 - 795 = 34,6 г
n(Na₂CO₃)_{прореаг.} = z моль.
34,6 = 2/3z * М(Fe(OH)₃) + M(CO₂) * z
n(Na₂CO₃)_{прореаг.} = 0,3 моль
m(Na₂CO₃)_ост. = 795 * 0,04 = 31,8 г
n(Na₂CO₃)_ост. = 31,8 /106 = 0,3 моль
n(Na₂CO₃)_общ. = 0,3 + 0,3 = 0,6 моль
n(Na₂O₂) + n(Na₂O) = n(CO₂)_общ. = 0,6 моль

Пусть в исходной смеси n(Na₂O₂) = х моль,
тогда
n(Na₂O) = 0,6 - x моль.
n(атомов Na в смеси) = 0,6 * 2 = 1,2 моль
n(атомов O в смеси) = 2х + 0,6 - х = х + 0,6 моль
(х + 0,6) / 1,2 = 2 / 3
х = 0,2 моль
n(Na₂O) = 0,6 - 0,2 = 0,4 моль.
m(Na₂O) = 0,4 * 62 = 24,8 г
m(Na₂O₂) = 0,2 * 78 = 15,6 г
m_смеси = 15,6 + 24,8 = 40,4 г

Пусть n(FeCl₂) - х моль, n(FeCl₃) - у моль, тогда
Fe / Cl = 3 / 8 = (x + y) / (2x + 3y) 
y = 2x
1) 2FeCl₂ + Cl₂ = 2FeCl₃ 
FeCl₂ в р-ре не осталось, теперь n(FeCl₃) = х + у моль
2) FeCl₃ + 3NaOH = Fe(OH)₃ + 3NaCl
n(NaCl) = m / M = (0.2 * 526.5) / 58.5 = 1.8 моль
По уравнению реакции 2: 
n(FeCl₃) = n(NaCl) / 3 = 0.6  моль. 
Составим и решим систему уравнений: 
х + у = 0.6
у = 2х
х = 0.2
у = 0.4
m(Cl₂) = 71* 0.1 = 7.1 г 
m(Fe(OH)₃) = 0.6 * 107 = 64.2 г
m кон. р-ра = 526,5 = m исх. р-ра + m(Cl₂) - m(Fe(OH)₃) + m(NaOH) p-pa = 200 + 7.1 - 64.2 + m(NaOH) p-pa = 142.9 + m(NaOH) p-pa, отсюда
m(NaOH) p-pa = 526.5 - 142. 9 = 383.6 г
W(NaOH) = (1.8 * 40) / 383.6 = 0.188 или 18.8% 
Ответ: W(NaOH) = 18,8% 

Пусть n(Zn) - x моль, n(ZnCO₃) - y моль. По условию задачи: 
Zn / O = 5 / 6 = (x + y) / 3y
15y = 6x + 6y 
1.5y = x
1) Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂
2) ZnCO₃ + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂O + CO₂
n(газ. смеси) = 22.4 / 22.4 = 1 моль
По уравнению реакций 1 и 2: 
n(газ. смеси) = n(H₂) + n(CO₂) = 1.5y + y 
1.5y + y = 1 
y = 0.4 
x = 0.6
m(Zn) = 0.6 * 65 = 39
m(ZnCO₃) = 0.4 * 125 = г
По уравнениям реакций: 
m(H₂) = 0.6 * 2 = 1.2 г
m(CO₂) = 0.4 * 44 = 17.6 г
n(ZnSO₄) 1 и 2 = 0.6 + 0.4 = 1 моль.
n(NaOH) = m / M = (0.4 * 500) / 40 = 5 моль
3) ZnSO₄ + 4NaOH = Na₂[Zn(OH)₄] + Na₂SO₄    (NaOH в избытке) 
m(Na₂SO₄) = 1 * 142 = 142 г
m _{кон. р-ра} = m(Zn) + m(ZnCO₃) + m(H₂SO₄) - m(H₂) - m(CO₂) +n(NaOH) _p-pa = 39 + 50 + 500 - 1.2 - 17.6 + 500 = 1070.2 г
W(Na₂SO₄) = m(Na₂SO₄) / m _{кон. р-ра} = 142 / 1070.2 = 0.133  или 13.3 %
Ответ: W(Na₂SO₄) = 13,3%

Пусть n(Al₄C₃) - x моль, а n(CaC₂) - у моль, тогда 
W(C) = 0.3 = (12*(3x + 2y)) / (144x +64y) = (36x + 24y) / (144x +64y)
1.5x = y
1) Al₄C₃ + 12HCl = 4AlCl₃ + 3CH₄
2) CaC₂ + 2HCl = CaCl₂ + C₂H₂
n(NaHCO3) = m / M =  (0.08 * 1260) / 84 = 1.2 моль
3) AlCl₃ + 3NaHCO₃ = Al(OH)₃ + 3CO₂ + 3NaCl
4) CaCl₂ + 2NaHCO₃ = CaCO₃ + CO₂ + H₂O + 2NaCl
Так как по улсовию все реакции прощли полностью, можно составить систему уравнений: 
12х + 2у = 1,2
1.5x = y
х  = 0.08, у = 0.12 
По уравнению реакций 1 и 2: 
n(HCl) = 12x + 2y = 0.96 + 0.24 = 1.2 моль
m(HCl) = 1.2 * 36.5 = 43.8 г
W(HCl) = 43.8 / 547.5 =0.08 или 8%
Ответ: W(HCl) = 8%

Уравнения реакций:
3NH₃ + 3H₂O + AlCl₃ = 3NH₄Cl + Al(OH)₃
NH₃ + H₂O + SO₂ = NH₄HSO₃

Количество вещества реагенов и продуктов реакций:
1 моль NH₃ содержит 10 моль протонов.
1 моль H₂O содержит 10 моль протонов.
m(протонов) = 161 * 0,559 = 90 г
n(протонов) = 90 моль
Пусть в смеси было x моль NH₃ и y моль H₂O.
Тогда
17x + 18y = 161
10x + 10y = 90
x= n(NH₃) = 1 моль

n(AlCl₃) = 40,05 / 133,5 = 0,3 моль
n(NH_{3 прореаг.}) = 3n(AlCl₃) = 0,9 моль
n(NH_{3 осталось}) = 1 - 0,9 = 0,1 моль

n(SO₂) = 2,24 / 22,4 = 0,1 моль
n(NH₄Cl) = n(NH_{3 прореаг.}) = 0,9 моль
n(NH₄HSO₃) = n(SO2) = 0,1 моль
n(Al(OH)₃) = n(AlCl₃) = 0,3 моль

m(SO₂) = 0,1 * 64 = 6,4 г
m(NH₄Cl) = 0,9 * 53,5 = 48,15 г
m(NH₄HSO₃) = 99 * 0,1 = 9,9 г
m(Al(OH)₃) = 0,3 * 78 = 23,4 г
m(р-ра) = 161 + 40,05 + 6,4 - 23,4 = 184,05 г
w(NH₄Cl) = (48,15/184,05) * 100 = 26%
w(NH₄HSO₃) = (9,9/184,05) * 100 = 5,4%

Уравнения реакцй:
Li₃P + 3HCl = 3LiCl + PH₃
Li₃N + 4HCl = 3LiCl + NH₄Cl

n(PH₃) = 5,6 : 22,4 = 0,25 моль
m(PH₃) = 0,25 * 34 = 8,5 г
n(Li₃P) = n(PH₃) = 0,25 моль

1 моль Li₃P содержит 3*3+15 = 24 моль протонов.
1 моль Li₃N содержит 3*3+7 = 16 моль протонов.
Пусть в смеси было x моль Li₃N
Тогда
(16x + 24*0,25) : (35x + 52*0,25) = 0,46
x = n(Li₃N) = 0,2 моль
m(Li₃P) = 0,25 * 52 = 13 г
m(Li₃N) = 0,2 * 35 = 7 г

m(HCl) = 200*0,365 = 73 г
n(HCl) = 73/36,5 = 2 моль
n(HCl_{прореагировало}) = 3*0,25 + 4*0,2 = 1,55 моль
n(HCl_{осталось}) = 2-1,55 = 0,45 моль
m(HCl_{осталось}) = 36,5 * 0,45 = 16,425 г
m(конечного раствора) = 200 + 20 - 8,5 = 211,5 г
w(HCl) = 16,425 : 211,5 * 100 = 7,8%

Уравнения реакций:
BaCl₂ + 2H₂O = Ba(OH)₂ + H₂ + Cl₂ (электролиз)
BaCl₂ + Na₂CO₃ = 2NaCl + BaCO₃
Ba(OH)₂ + Na₂CO₃ = 2NaOH + BaCO₃

1 моль BaCl₂ содержит 90 моль протонов.
1 моль H₂O содержит 10 моль протонов.
m(протонов) = 500 * 0,53 = 265 г
n(протонов) = 265 моль

Пусть в смеси было x моль BaCl₂ и y моль H₂O
Тогда
90x + 10y = 265
208x + 18y = 500
x = n(BaCl₂) = 0,5 моль
y = n(H₂O) = 22 моль

n(Cl₂) = 0,896 / 22,4 = 0,04 моль
n(H₂) = n(Cl₂) = 0,04 моль
m(H₂) = 0,08 г
m(Cl₂) = 0,04 * 71 = 2,84 г

n(Na₂CO₃) = 63,6 : 106 = 0,6 моль
n(Na₂CO_{3 осталось}) = n(Na₂CO₃) - n(BaCl_{2 исходный}) = 0,6 - 0,5 = 0,1 моль
m(Na₂CO₃) = 0,1 * 106 = 10,6 г

n(BaCO₃) = n(BaCl_{2 исходный}) = 0,5 моль
m(BaCO₃) = 0,5 * 197 = 98,5 г
m(конечного раствора) = 500 + 63,6 - 0,08 - 2,84 - 98,5 = 462,18 г
w(Na₂SO₄) = 10,6 : 462,18 * 100 = 2,3%

Уравнения реакций:
CuO + H₂SO₄ = CuSO₄ + H₂O
CuO + 2HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + H₂O
3Cu + 8HNO₃ = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

m(CuSO₄) = 528 * 0,1 = 52,8 г
n(CuSO₄) = 52,8 / 160 = 0,33 моль
n(CuO) = n(Cu(NO₃)₂) = 0,33 моль
m(CuO) = 0,33 * 80 = 26,4 г

Так как до этого смесь разделяли на две равные части, то:
n(CuO)_общ. = n(Cu(NO₃)₂) * 2 = 0,66 моль
m(CuO)_общ. = 26,4 * 2 = 52,8 г

1 моль CuO содержит 37 моль протонов.
1 моль Cu содержит 29 моль протонов.

Пусть в смеси было x моль Cu.
Тогда
(29x + 0,66 * 37) : (64x + 52,8) = 0,46
x = n(Cu) = 0,3 моль
n(Cu)_{во 2 смеси} = 0,3 : 2 = 0,15 моль
m(Cu)_{во 2 смеси} = 0,15 * 64 = 9,6 г

n(Cu(NO₃)₂) = n(CuO) + n(Cu) = 0,48 моль
m(Cu(NO₃)₂) = 188 * 0,48 = 90,24 г
n(NO) = 2/3 n(Cu) = 0,1 моль
m(NO) = 0,1 * 30 = 3 г
m(р-ра) = 700 + 26,4 + 9,6 - 3 = 733 г
w(Cu(NO₃)₂) = 90,24 : 733 * 100 = 12,31%