Определите массу соединения, которое образуется при нагревании металлического магния массой 7.2 г в азоте объёмом 10 л

В условии задачи нам дана масса магния и объём азота. Найти необходимо массу образовавшегося соединения, то есть массу нитрида магния. Найдём количество вещества магния, для этого необходимо массу магния разделить на его молярную массу. То есть 7,2 г разделим на 24 г/моль, получим 0,3 моль, теперь найдём количество вещества азота, для этого нужно объём азота разделить на молярный объём. Для этого разделим 10 л на 22,4 л/моль, получается 0,446 моль. По уравнению реакции видно, что соотношение моль магния и азота составляет 3 : 1. Следовательно, количество вещества азота должно быть в три раза меньше количества вещества магния, то есть 0,1 моль. В результате вычислений мы получили количество вещества азота, равное 0,446 моль. Поэтому азот находится в избытке, и количество вещества нитрида магния находим по магнию.

3Mg+N2=Mg2N2

Азот в избытке.

Mg = 3 моль; N=1 моль.

n (Mg) = 7,2 г / 22,4 г/моль=0,3 моль.

n (N2) = 10 л / 22,4 л/моль = 0,446 моль.

Получается, что количество вещества нитрида магния будет 0,1 моль, то есть 0,3 умножим на 1 и разделим на 3 и получится 0,1 моль. Найдём молярную массу нитрида магния. Для этого относительную атомную массу магния (24) умножим на 3 и прибавим относительную атомную массу азота (14), умноженную на 2, получается 100 г/моль. Найдём массу этого вещества. Для этого следует количество вещества умножить на молярную массу, поэтому 0,1 моль умножаем на 100 г/моль и получим 10 г.

Mg=0.3 моль; Mg2N2=0.1 моль

3Mg+N2=Mg2N2

Mg=3 моль; Mg2N2=1 моль

n (Mg3N2) = 0,3/3=0,1 моль

m (Mg3N2) = 0,1 моль*100 г/моль=10 г.

Ответ: 10 г.