Смесь кальция и магния полностью прореагировала с азотом. При этом масса твёрдого остатка увеличилась по сравнению с исходным состоянием на 36,5%. Определите мольную долю магния в исходной смеси. Ответ приведите в % с точностью до целых.

90%

Уравнения реакций

3Ca+N2=Ca3N2

3Mg+N2=Mg3N2

Я не могла решить эту задачу через введение только одного неизвестного, а вот через 2 она хорошо решается.

Итак. Пусть количество вещества нитрида кальция будет Х, тогда самого кальция – 3Х. Так просто удобнее.

Аналогично количество вещества нитрида магния будет Y, а самого магния – 3Y.

Составляем уравнение, где уравниваем всё по массе, не забывая о том, что конечный «продукт» больше исходного на 0,365.

1,365(3Х*40+3Y*24)=148x+100Y

Сокращая и приводя подобные, получаем

15,8Х=1,72Y

Далее составляем пропорцию, чтобы получить соотношение Х/Y

X/Y=1,72/15,8

Таким образом, получается, что количество вещества нитрида кальция так относится к количеству вещества нитрида магния как 1,72/15,2. Можно, конечно, теперь всё это поделить ещё на 3, чтобы получить соотношение просто кальция к магнию, но математически это ничего не даст.

Теперь делим 15,8 на 17,52 (1,72+15,8) и получаем мольную долю магния в исходной смеси. Т. е. 0,9 или 90%