Question

На сплав алюминия и меди подействовали избытком концентрированного раствора гидроксида натрия при нагревании. Выделилось 4,48л некоторого газа (н.у.). Вычислите процентный состав сплава если его общая масса была 21,9г

Answer 1

Объяснение:

Всегда не за что ))))))))

Answer 2

Для решения этой задачи нужно определить количество молекул газа, выделившегося при реакции. Поскольку известен объем газа (4,48 л) и нормальные условия (н.у.), можно воспользоваться уравнением состояния идеального газа, чтобы выразить количество молекул газа в молях:

$V = nRT/P$

Где:

• $V$ - объем газа (в литрах) = 4,48 л
• $n$ - количество вещества газа (в молях) - то, что нам нужно найти
• $R$ - универсальная газовая постоянная ($0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / (\text{моль} \cdot \text{К})$)
• $T$ - температура (в кельвинах) при н.у. = 273,15 К
• $P$ - давление (в атмосферах) при н.у. = 1 атм

Подставив известные значения, мы можем выразить $n$:

$n = \frac{PV}{RT} = \frac{(1 \, \text{атм}) \times (4.48 \, \text{л})}{(0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / (\text{моль} \cdot \text{К})) \times (273.15 \, \text{К})}$

$n \approx 0.1978 \, \text{моль}$

Теперь мы знаем, что в реакции участвовало 0,1978 моль газа. Из уравнения реакции можно определить, что каждый моль газа соответствует двум молям гидроксида натрия ($2NaOH$) и выделяет один моль водорода ($H_2$).

Следовательно, количество молекул $H_2$, выделившихся в реакции, равно $0.1978 \, \text{моль} \times 2 = 0.3956 \, \text{моль}$.

Масса одного молекулы водорода ($H_2$) составляет приблизительно 2 грамма. Таким образом, масса водорода в реакции составила $0.3956 \, \text{моль} \times 2 \, \text{г/моль} = 0.7912 \, \text{г}$.

Теперь мы знаем, что в реакции участвовало 0,7912 г водорода. Поскольку вода состоит из водорода и кислорода в отношении 2:1, масса кислорода в реакции составляет $0.7912 \, \text{г} \times \frac{1}{2} = 0.3956 \, \text{г}$.

Теперь мы можем определить массу алюминия и меди в исходном сплаве:

Масса алюминия: $21.9 \, \text{г} - 0.7912 \, \text{г} - 0.3956 \, \text{г} = 20.7132 \, \text{г}$

Масса меди: $0.7912 \, \text{г}$

Теперь можем рассчитать процентный состав сплава:

Процентный состав алюминия: $\frac{20.7132 \, \text{г}}{21.9 \, \text{г}} \times 100\% \approx 94.57\%$

Процентный состав меди: $\frac{0.7912 \, \text{г}}{21.9 \, \text{г}} \times 100\% \approx 3.61\%$

Процентный состав гидроксида натрия в реакции можно определить также, используя массу кислорода. Масса кислорода в гидроксиде натрия ($NaOH$) составляет приблизительно 16 г/моль, и поскольку в реакции участвовало 0.3956 г кислорода, масса гидроксида натрия составляет $\frac{0.3956 \, \text{г}}{16 \, \text{г/моль}} = 0.02475 \, \text{моль}$. Поскольку один моль гидроксида натрия содержит один моль натрия, масса натрия в реакции составляет $0.02475 \, \text{моль} \times 23 \, \text{г/моль} = 0.5685 \, \text{г}$. Процентный состав натрия в реакции составляет $\frac{0.5685 \, \text{г}}{21.9 \, \text{г}} \times 100\% \approx 2.59\%$.