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.
Для начала найдем количество молей аммиака, образовавшегося при гидролизе смеси нитрида кальция и нитрида лития.
Массовая доля азота в смеси равна 30%, значит массовая доля азота в нитриде кальция равна 30%, а в нитриде лития - 70%.
Масса нитрида кальция: x Масса нитрида лития: y
0.30x - масса азота в нитриде кальция 0.70y - масса азота в нитриде лития
Масса азота в обоих нитридах равна массе азота в образовавшемся аммиаке: 0.30x + 0.70y = масса азота в аммиаке
Из уравнения массовых долей азота и массы смеси нитридов:
x + y = 100 г (пусть вся смесь равна 100 г)
Решая систему уравнений, найдем массу нитрида кальция (х) и нитрида лития (у):
x = 30 г y = 70 г
Теперь найдем количество молей аммиака, образовавшегося при гидролизе:
m(Ammonia) = m(Na)+3/14 ≈ m(Na)/14 ≈ 1/14*(70+30) ≈ 6 мол
Количество молей бромоводородной кислоты, которое было израсходовано при реакции с аммиаком:
m(Bromic acid) = n/V = 2.8*80/1000 = 0.224 мол
Из изменения молярной концентрации бромоводородной кислоты мы видим, что было израсходовано 0.224 - 1.2 = 1.6 моль кислоты. Это количество молей кислоты реагировало с аммиаком:
n(Bromic acid) = n(Ammonia) = 1.6
Теперь посчитаем массу аммиака:
m(Ammonia) = 17*6 = 102 г
Таким образом, масса исходного образца смеси нитридов (нитрида кальция и нитрида лития) составляет 30 г + 70 г = 100 г.
Для начала найдем количество молей аммиака, образовавшегося при гидролизе смеси нитрида кальция и нитрида лития.
Массовая доля азота в смеси равна 30%, значит массовая доля азота в нитриде кальция равна 30%, а в нитриде лития - 70%.
Масса нитрида кальция: x
Масса нитрида лития: y
0.30x - масса азота в нитриде кальция
0.70y - масса азота в нитриде лития
Масса азота в обоих нитридах равна массе азота в образовавшемся аммиаке:
0.30x + 0.70y = масса азота в аммиаке
Из уравнения массовых долей азота и массы смеси нитридов:
x + y = 100 г (пусть вся смесь равна 100 г)
Решая систему уравнений, найдем массу нитрида кальция (х) и нитрида лития (у):
x = 30 г
y = 70 г
Теперь найдем количество молей аммиака, образовавшегося при гидролизе:
m(Ammonia) = m(Na)+3/14 ≈ m(Na)/14 ≈ 1/14*(70+30) ≈ 6 мол
Количество молей бромоводородной кислоты, которое было израсходовано при реакции с аммиаком:
m(Bromic acid) = n/V = 2.8*80/1000 = 0.224 мол
Из изменения молярной концентрации бромоводородной кислоты мы видим, что было израсходовано 0.224 - 1.2 = 1.6 моль кислоты. Это количество молей кислоты реагировало с аммиаком:
n(Bromic acid) = n(Ammonia) = 1.6
Теперь посчитаем массу аммиака:
m(Ammonia) = 17*6 = 102 г
Таким образом, масса исходного образца смеси нитридов (нитрида кальция и нитрида лития) составляет 30 г + 70 г = 100 г.