Какова масса исходного образца смеси нитридов, если аммиак, образовавшийся при гидролизе смеси нитрида кальция и нитрида лития с массовой долей азота 30%, был пропущен через 80 мл бромоводородной кислоты, в результате чего молярная концентрация кислоты уменьшилась с 2,8 до 1,2 моль/л, при этом изменением объема раствора за счет поглощения газа пренебрегли?

Химия 11 класс Гидролиз нитридов масса образца смеси нитридов аммиак гидролиз нитрид кальция нитрид лития бромоводородная кислота молярная концентрация азот в смеси химические реакции расчет массы химия 11 класс Новый

Для решения задачи нам нужно пройти несколько шагов. Давайте разберемся по порядку.

Шаг 1: Определение количества молей бромоводородной кислоты (HBr)

Сначала найдем, сколько молей HBr было в растворе до и после пропускания аммиака (NH3).

• Исходная концентрация HBr: 2,8 моль/л.
• Объем раствора: 80 мл = 0,08 л.
• Количество молей HBr до пропускания NH3: n(HBr) = C * V = 2,8 моль/л * 0,08 л = 0,224 моль.

• Конечная концентрация HBr: 1,2 моль/л.
• Количество молей HBr после пропускания NH3: n(HBr) = 1,2 моль/л * 0,08 л = 0,096 моль.

Шаг 2: Определение количества молей аммиака, который реагировал с HBr

Количество молей HBr, которые прореагировали с NH3, равно разнице между количеством молей до и после реакции:

• n(HBr) реагировавший = n(HBr) до - n(HBr) после = 0,224 моль - 0,096 моль = 0,128 моль.

Поскольку реакция между NH3 и HBr происходит в соотношении 1:1, то количество молей NH3 также равно 0,128 моль.

Шаг 3: Определение массы аммиака

Теперь найдем массу аммиака, используя его молярную массу (М(NH3) = 14 + 3*1 = 17 г/моль):

• Масса NH3 = n(NH3) * М(NH3) = 0,128 моль * 17 г/моль = 2,176 г.

Шаг 4: Определение массы исходного образца смеси нитридов

Согласно условию задачи, массовая доля азота в образце составляет 30%. Это означает, что масса азота в смеси составляет 30% от общей массы смеси. Мы знаем, что в аммиаке содержится 1 атом азота на 1 молекулу (NH3). Таким образом, количество молей азота в 0,128 моль NH3 равно 0,128 моль.

Теперь найдем массу азота:

• Молярная масса N = 14 г/моль.
• Масса N = n(N) * М(N) = 0,128 моль * 14 г/моль = 1,792 г.

Так как эта масса составляет 30% от общей массы смеси, можем найти общую массу смеси:

• 0,3 * M(смеси) = 1,792 г.
• M(смеси) = 1,792 г / 0,3 = 5,973 г.

Ответ: Масса исходного образца смеси нитридов составляет примерно 5,973 г.