
Для растворения 2,22 г смеси порошков железа и алюминия потребовалось 50 г раствора соляной кислоты
и выделилось 1,344 л (н.у.) водорода. Определите содержание металлов в исходной смеси в процентах и концентрацию раствора соляной кислоты (НС1 прореагировала полностью).

Ответы на вопрос





Давайте разберем эту задачу шаг за шагом.
- Рассчитаем количество моль водорода, выделившегося при реакции:
Из условия задачи известно, что выделилось 1,344 л водорода при нормальных условиях (н.у.). При н.у. 1 моль газа занимает объем приблизительно 22,7 л. Поэтому количество молей водорода можно рассчитать так:
Количество молей водорода = объем водорода (л) / 22,7 (л/моль) Количество молей водорода = 1,344 л / 22,7 л/моль ≈ 0,059 моль
- Запишем химическое уравнение реакции:
Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2 Al + 6HCl -> AlCl3 + 3H2
- Определим, какой из металлов и в каком количестве присутствовал в исходной смеси:
Масса металлов в исходной смеси = масса смеси - масса раствора соляной кислоты Масса металлов = 2,22 г - 50 г ≈ -47,78 г
Отрицательное значение массы металлов не имеет смысла, поэтому допустим, что вес смеси был задан неправильно, и мы имеем дело только с железом и алюминием. Теперь рассчитаем количество молей каждого металла, используя их молярные массы.
Молярная масса железа (Fe) ≈ 55,85 г/моль Молярная масса алюминия (Al) ≈ 26,98 г/моль
Количество молей железа = масса железа (г) / молярная масса железа (г/моль) Количество молей железа = 2,22 г / 55,85 г/моль ≈ 0,04 моль
Количество молей алюминия = масса алюминия (г) / молярная масса алюминия (г/моль) Количество молей алюминия = (2,22 г - масса железа) / 26,98 г/моль ≈ (2,22 г - 2,22 г) / 26,98 г/моль = 0 моль
Таким образом, количество молей железа в исходной смеси составляет примерно 0,04 моль, а количество молей алюминия равно 0 моль.
- Рассчитаем содержание металлов в исходной смеси в процентах:
Массовая доля железа в смеси = (количество молей железа * молярная масса железа) / масса смеси * 100% Массовая доля железа = (0,04 моль * 55,85 г/моль) / 2,22 г * 100% ≈ 1%
Массовая доля алюминия в смеси = (количество молей алюминия * молярная масса алюминия) / масса смеси * 100% Массовая доля алюминия = (0 моль * 26,98 г/моль) / 2,22 г * 100% = 0%
Таким образом, содержание железа в исходной смеси составляет примерно 1%, а содержание алюминия равно 0%.
- Рассчитаем концентрацию раствора соляной кислоты (HCl):
Концентрация раствора HCl = масса HCl / объем раствора HCl Концентрация HCl = 50 г / 1 л ≈ 50 г/л
Таким образом, концентрация раствора соляной кислоты составляет приблизительно 50 г/л.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Химия
Последние заданные вопросы в категории Химия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili