Question

При обработке избытком воды смеси гидрида и нитрида натрия образовалась газовая смесь с плотностью по воздуху 0,185. чему равна массовая доля нитрида натрия исходной смеси?

Answer 1

Уравнения реакций: NaH + H2O = NaOH + H2 и Na3N + 3H2O = 3NaOH + NH3. Газовая смесь состоит из водорода и аммиака. Найдем молярную массу смеси газов: М = D(возд.) * М(возд.) = 0,185 * 29 г/моль = 5,365 г/моль. Найдем объемные доли газов в смеси: М = ф1 * М1 + ф2 * М2 = ф1 * 2 + (1 - ф1) * 17 = 5,365, отсюда ф1 = 0,7757, ф2 = 0,2243. Пусть в результате реакций выделился 1 моль смеси газов. Исходя из полученных объемных долей, выделилось 0,7757 моль Н2 и 0,2243 моль NH3. По уравнениям реакций находим количества веществ NaH и Na3N: v(NaH) = v(H2) = 0,7757 моль, v(Na3N) = v(NH3) = 0,2243 моль. Находим массу NaH и Na3N: m(NaH) = v(NaH) * M(NaH) = 0,7757 моль * 24 г/моль = 18,616 г, m(Na3N) = v(Na3N) * M(Na3N) = 0,2243 моль * 83 г/моль = 18,617 г. Уже без расчетов понятно, что массовая доля Na3N в смеси равна 50%, так как массы NaH и Na3N равны.