Аммиак, образовавшийся при гидролизе смеси нитрида кальция и нитрида лития, в которой массовая доля азота равнялась 30%, пропустили через 80 мл бромоводородной кислоты. В результате реакции молярная концентрация кислоты уменьшилась с 2,8 до 1,2 моль/л (изменением объема раствора за счет поглощения газа пренебречь). Вычислите массу исходного образца смеси нитридов.

1 ответ

Посмотреть ответы

DevAdmin

1720

Ответ:
5.96 г
Объяснение:
Начнем с конца.
Молярная концентрация кислоты изменилась на 1.6 моль/л. Отсюда можно посчитать сколько бромоводорода вступило в реакцию с аммиаком
$HBr + NH_3 = NH_4Br\\n(HBr) = C(HBr) \cdot V_ = 1.6 \cdot 0.08 = 0.128\;mol$
Из уравнения реакции столько же было потрачено и аммиака, значит его столько образовалось в реакциях гидролиза нитридов
Пусть в реакции с нитридом кальция образовалось Х моль аммиака, тогда нитрида кальция на это ушло 0.5Х моль в соответствии с уравнением гидролиза
$\overset + 6H_2O = 3Ca(OH)_2 + 2\overset$
Тогда весь остальной аммиак образовался в реакции с нитридом лития, а значит, что на это ушло 0.128 - Х моль нитрида лития в соответствии с уравнением гидролиза
$\overset + 3H_2O = 3LiOH + \overset$
Теперь нужно узнать массовые доли азота в обоих нитридах
$w_(N) = \dfrac = \dfrac \approx 0.189\\w_(N) = \dfrac = \dfrac = 0.4$
Правилом креста посчитаем соотношение масс нитридов в смеси
$\left.\begin0.189 & & 0.1\\& 0.3 &\\0.4 & & 0.111\end\right|\begin1 & - & Ca_3N_2\\\\1.11 & - & Li_3N\end$
Отсюда видно, что масса нитрида лития в смемси в 1.11 раз больше чем нитрида кальция. И значит можно составить следующее уравнение
$1.11 \cdot 148 \cdot 0.5x = 35 \cdot (0.128 - x) \;\;\; \Rightarrow \;\;\; x \approx 0.038\;mol$
Ну и теперь можем посчитать массы нитридов
$m(Ca_3N_2) = n(Ca_3N_2) \cdot M(Ca_3N_2) = 0.019 \cdot 148 = 2.81\;g\\m(Li_3N) = n(Li_3N) \cdot M(Li_3N) = 0.09 \cdot 35 = 3.15\;g$
Общая масса смеси равна 2.81 + 3.15 = 5.96 г

Хороший ответ

5 апреля 2023 10:40

Остались вопросы?

Найти нужный

Еще вопросы по категории Химия

Высшая и низшая степень окисления фосфора равны... Свойства алюминия и применение... решите задачу. 15 г гидроксида алюминия, имеющего 15% примесей вступил в реакцию с азотной кислотой. вычислите массу нитрата алюминия... К раствору силиката калия массой 20,53 г и массовой долей 15% прилили избыток раствора нитрата кальция. Вычислите массу образовавшегося осадка. помоги... Номер периода в Периодической системе определяется: А) зарядом ядра атома. Б) числом электронов в наружном слое атома. В) числом электронных слоев в а...