Question

Смесь нитратов натрия и марганца (II) прокалили. Масса твердого остатка оказалась равной массе газообразных продуктов. Рассчитайте состав исходной смеси. ​

Answer 1

Ответ:

Уравнение:

(x/179)*71+((100-x)/85)*69=50

0.397*x+81,2-1,23*x=50

x=37,3

Уравнение реакции:

2NaNo3=2NaNo2+O2

2Mn(No3)2=2MnO+2N2+5O2

Объяснение:

Пусть в смеси 100г было х% нитрата марганца. Это соответствует x/179 моль Mn(NO3)2,из которого получится (x/179)*71г оксида марганца в сухом остатке Нитрата натрия тогда в смеси было 100-хг, или(100-х)/85 моль NaNo3.

Answer 2

Для решения этой задачи нам необходимо использовать законы сохранения массы и состава в химических реакциях.

Обозначим массы натрия и марганца (II) в исходной смеси как $m_{NaNO_3}$ и $m_{Mn(NO_3)_2}$ соответственно.

1. Уравнение реакции прокаливания нитратов натрия и марганца (II):

$xNaNO_3 + yMn(NO_3)_2 → Na_xMn_yO_z + (x + y)NO_2 + \frac{y}{2}O_2$

2. Из условия задачи следует, что масса твердого остатка равна массе газообразных продуктов:

$m_{Na_xMn_yO_z} = (x + y)NO_2 + \frac{y}{2}O_2$

3. Составим уравнение для сохранения массы:

$m_{NaNO_3} + m_{Mn(NO_3)_2} = m_{Na_xMn_yO_z} + (x + y)NO_2 + \frac{y}{2}O_2$

Теперь мы можем выразить массу твердого остатка $m_{Na_xMn_yO_z}$ через известные массы и атомные массы элементов:

$m_{Na_xMn_yO_z} = m_{NaNO_3} + m_{Mn(NO_3)_2} - (x + y)NO_2 - \frac{y}{2}O_2$

4. Теперь посчитаем количество атомов каждого элемента в уравнении реакции:

• Атомы Na: $x$ (слева) и $1$ (справа)
• Атомы Mn: $y$ (слева) и $1$ (справа)
• Атомы O: $3x + 6y$ (слева) и $z$ (справа)
• Атомы N: $x + 2y$ (слева) и $2$ (справа)

5. Используем уравнение для сохранения атомов каждого элемента:

• Для Na: $x = 1$
• Для Mn: $y = 1$
• Для O: $3x + 6y = z$
• Для N: $x + 2y = 2$

Решая систему уравнений, получаем $x = 1$, $y = 1$, $z = 9$.

Таким образом, исходная смесь содержит равные массы нитрата натрия (NaNO3) и нитрата марганца (II) (Mn(NO3)2).