Question

Рассчитайте массу оброзовавшегося продукта, если кальций массой 15 г нагрели в атмосфере азота, а практический выход продукта составил 80%​

Answer 1

Для решения данной задачи, нам необходимо знать мольную массу кальция (Ca) и узнать, сколько молей этого вещества у нас имеется. Затем, мы сможем посчитать массу продукта с помощью уравнения реакции.

1. Найдем мольную массу кальция (Ca). Обратимся к периодической системе элементов и найдем атомную массу кальция, которая равна 40.08 г/моль.

2. Узнаем количество молей кальция, зная его массу. Для этого воспользуемся формулой:

Количество молей = масса / мольная масса

Вставляем известные значения:

Количество молей = 15 г / 40.08 г/моль = 0.374 моль (округляем до 3 знаков после запятой)

3. Расмотрим уравнение реакции:

3Ca + N2 -> Ca3N2

Из него видно, что каждые 3 моли кальция реагируют с 1 молью азота, образуя 1 моль кальция диазотида (Ca3N2).

4. Используя мольные пропорции из уравнения реакции, запишем:

3 моль Ca --> 1 моль Ca3N2

X моль Ca --> 0.374 моль Ca3N2

Найдем X, умножив количество молей требующегося продукта на соответствующий коэффициент:

X = (0.374 моль Ca3N2) * (3 моль Ca / 1 моль Ca3N2) = 1.122 моль Ca

Округляем до 3 знаков после запятой: X = 1.122 моль Ca

5. Найти массу продукта, зная массу и количество молей:

Масса продукта = количество молей * мольная масса

Подставим известные значения:

Масса продукта = 1.122 моль * 148.24 г/моль (мольная масса Ca3N2) = 166.11 г

6. Подсчитаем практический выход продукта, используя данное выражение:

Практический выход продукта = масса образовавшегося продукта / масса исходного вещества * 100%

Подставим известные значения:

Практический выход продукта = (166.11 г / 15 г) * 100% = 1107.4%

Ответ: Масса образовавшегося продукта составит 166.11 г.