Question

при обработке 10 г смеси магния и алюминия избытком щелочи выделилось 3,36дм3 водорода. рассчитайте массовую долю алюминия в смеси

Answer 1

Mg+NaOH=не идёт

2Al+6NaOH+6H2O=2Na3[Al(OH)6]+3H2

n(H2)=3.36/22.4=0.15моль

n(Al)=0.15*2/3=0.1моль

m(Al)=0.1*27=2.7г

w(Al)=2.7/10*100=27%

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо воспользоваться химической реакцией между металлами и щелочью:

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

Коэффициенты перед металлами указывают на их соотношение в реакции. Отсюда видно, что на 2 моли алюминия требуется 3 моля водорода. Массовые доли металлов можно выразить через количество молей каждого металла:

n(Al) = m(Al) / M(Al) n(Mg) = m(Mg) / M(Mg)

Тогда соотношение масс металлов можно выразить как:

m(Al) / M(Al) : m(Mg) / M(Mg) = n(Al) : n(Mg)

Также мы знаем, что за время реакции выделилось 3,36 дм³ водорода. Используя уравнение идеального газа, мы можем рассчитать количество молей водорода:

n(H2) = V(H2) / Vm * P / RT

где V(H2) - объем выделившегося водорода, Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (22,4 л/моль), P - давление, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в кельвинах.

Подставляя известные значения и переводя результат в массы металлов, получим:

m(Al) / M(Al) : m(Mg) / M(Mg) = 2n(H2) / 3 : n(H2) / 1 = 2 * 3,36 / 3 : 3,36 / 1 = 2,24 : 1

Сумма масс металлов равна 10 г, откуда можно найти массу алюминия:

m(Al) + m(Mg) = 10 г m(Al) = 10 г * (2,24 / (2,24 + 1)) = 6,67 г

Таким образом, массовая доля алюминия в смеси составляет:

m(Al) / (m(Al) + m(Mg)) * 100% = 6,67 г / 10 г * 100% = 66,7%