【硝酸钡中氮元素的质量分数】在化学学习和实际应用中，了解化合物中某元素的质量分数是非常重要的。硝酸钡（Ba(NO₃)₂）是一种常见的无机盐，广泛用于工业和实验室中。本文将围绕“硝酸钡中氮元素的质量分数”进行分析，并通过计算得出准确的数值。
一、硝酸钡的组成与结构
硝酸钡的化学式为 Ba(NO₃)₂，由一个钡离子（Ba²⁺）和两个硝酸根离子（NO₃⁻）组成。每个硝酸根中含有一个氮原子和三个氧原子，因此整个分子中共含有 2个氮原子。
二、计算步骤
1. 确定各元素的相对原子质量：
- 钡（Ba）：137.33 g/mol
- 氮（N）：14.01 g/mol
- 氧（O）：16.00 g/mol
2. 计算硝酸钡的摩尔质量：
$$
\text{Molar mass of Ba(NO₃)₂} = 137.33 + 2 \times [14.01 + 3 \times 16.00]
$$
$$
= 137.33 + 2 \times (14.01 + 48.00) = 137.33 + 2 \times 62.01 = 137.33 + 124.02 = 261.35 \, \text{g/mol}
$$
3. 计算氮元素的总质量：
$$
\text{Mass of N} = 2 \times 14.01 = 28.02 \, \text{g/mol}
$$
4. 计算氮元素的质量分数：
$$
\text{Mass fraction of N} = \frac{28.02}{261.35} \times 100\% \approx 10.72\%
$$
三、总结与表格展示
| 元素 | 相对原子质量 (g/mol) | 分子中数量 | 总质量 (g/mol) |
| Ba | 137.33 | 1 | 137.33 |
| N | 14.01 | 2 | 28.02 |
| O | 16.00 | 6 | 96.00 |
| 总计 | — | — | 261.35 |
硝酸钡中氮元素的质量分数约为：10.72%
四、结论
通过上述计算可知，硝酸钡（Ba(NO₃)₂）中氮元素的质量分数约为 10.72%。这一数据有助于在化学实验或工业生产中进行成分分析和配方设计，确保物质的准确性和稳定性。同时，理解质量分数的计算方法也有助于提高化学基础知识的掌握水平。