Question

При растворении в соляной кислоте сплава магния с алюминием 51 г выделился водород объемом 56 л(н.у) Определите массовые доли металлов . Помогите пожалуйста

Answer 1

Ответ:

1) Mg+2HCl=MgCl2+H2

2Al+6HCl=2AlCl3+3H2

2) Пусть m(Mg), тогда m(Al)=50-m(Mg)

m(Mg)+m(Al)=50

n(Mg)=m(Mg)/24

n(Al)=(m(Al)=50-m(Mg))/27

3) Пусть Vа(H2) тогда Vб(H2)=48,25-Vа(H2)

n1(H2)=Vа(H2)/22,4

n2(H2)=(48,25-Vа(H2))/22,4

4) Из первого уравнения следует: n(Mg)=n1(H2), тогда

m(Mg)/24=n1(H2)=Vа(H2)/22,4 (а)

Из второго уравнения следует: 2n(Al)=3n2(H2), тогда

50-m(Mg))/27=(48,25-Vа(H2))/22,4 (б)

 

Решая систему уравнений а и б находим, что m(Mg)=39,7г w(Mg)=79,4%

 

Но в ответе сказано, что w(Mg)=89,8% соответственно w(Al)=10,2%

Объяснение:

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится уравнение реакции растворения сплава магния с алюминием в соляной кислоте.

Mg + Al + 6HCl -> MgCl2 + AlCl3 + 3H2

Из уравнения видно, что каждый моль сплава магния и алюминия реагирует с 6 молями соляной кислоты, образуя 3 моля водорода.

Молярная масса магния (Mg) = 24 г/моль Молярная масса алюминия (Al) = 27 г/моль

Сначала найдем количество молей водорода, которое соответствует объему 56 л (нормальные условия): n(H2) = V/Vm = 56/22.4 = 2.5 моль

Так как 3 моля водорода образуются из каждого моля сплава, то масса сплава, соответствующая 2.5 молям водорода, будет:

m(сплава) = n(H2) * (Mg + Al) / 3 = 2.5 * (24 + 27) / 3 = 2.5 * 51 / 3 = 42.5 г

Теперь можем найти массовые доли металлов:

Массовая доля магния = (масса магния / масса сплава) * 100% Массовая доля алюминия = (масса алюминия / масса сплава) * 100%

Масса магния = 24 г/моль * n(Mg) = 24 г/моль * (m(сплава) / (Mg + Al)) = 24 г/моль * (42.5 г / (24 + 27) г/моль) = 15 г Масса алюминия = 27 г/моль * n(Al) = 27 г/моль * (m(сплава) / (Mg + Al)) = 27 г/моль * (42.5 г / (24 + 27) г/моль) = 27.5 г

Массовая доля магния = (15 г / 42.5 г) * 100% = 35.3% Массовая доля алюминия = (27.5 г / 42.5 г) * 100% = 64.7%

Таким образом, массовая доля магния составляет 35.3%, а массовая доля алюминия - 64.7%.