Question

Суміш порошків міді та алюмінію масою 20 г обробили концентрованою нітратною кислотою. При цьому виділилось 5,6 л газу (н.у.). Визначте масову частку алюмінію у суміші.

Answer 1

Розв‘язання на фото

Answer 2

Відповідь:

60%

Пояснення:

Концетрована нітратна кислота реагує лише з міддю.

Cu +4 HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 +2 H2O

За реакцією 64 г/моль Cu ---- 2*22,4 л/моль NO2

За задачею х г Cu ----              5,6 л

х = 64г/моль * 5,6л / 44, 8 л/моль = 8 г

Це Купрум. Маса Алюмінію в суміші дорівнює

20г - 8 г = 12г

W(Al) = m(Al) / m (суміші) = 12г/20г = 0,6 = 60%

Answer 3

Для визначення масової частки алюмінію в суміші, спочатку знайдемо кількість молей газу, який виділився під час реакції. За заданими умовами, газ виділяється при н.у. (нормальних умовах), що означає тиск 1 атмосфера і температуру 273 К.

Знаючи об'єм газу (5,6 л) і умови (н.у.), ми можемо використовувати ідеальний газовий закон для визначення кількості молей газу:

PV = nRT,

де P - тиск газу (в атмосферах), V - об'єм газу (в літрах), n - кількість молей газу, R - газова стала (0,0821 L·атм/(моль·K)), T - температура (в К).

Ми маємо P = 1 атм, V = 5,6 л, R = 0,0821 L·атм/(моль·K), і T = 273 K.

n = PV / RT, n = (1 атм) * (5,6 л) / ((0,0821 L·атм/(моль·K)) * (273 K)) ≈ 0,248 моль газу.

Тепер давайте визначимо, яка кількість молей газу утворилася під час реакції для алюмінію та міді.

Реакція алюмінію з концентрованою нітратною кислотою включає в себе виділення аміаку (NH3):

2Al + 6HNO3 -> 2Al(NO3)3 + 3H2O + 3NH3.

З рівняння видно, що 2 молі алюмінію утворюють 3 молі аміаку.

Отже, масова частка алюмінію в суміші дорівнює:

Масова частка алюмінію = (маса алюмінію / загальна маса суміші) * 100%.

Маса алюмінію = (кількість молей алюмінію) * (маса молекули алюмінію).

Маса молекули алюмінію (Al) = 27 г/моль.

Маса алюмінію = (0,248 моль * 27 г/моль) = 6,696 г.

Загальна маса суміші = 20 г.

Масова частка алюмінію = (6,696 г / 20 г) * 100% ≈ 33,48%.

Отже, масова частка алюмінію в суміші дорівнює приблизно 33,48%.