Question

Смесь алюминиевых и медных опилок поместили в избыток холодного раствора концетрированной азотной кислоты. Выделилось 6,72ли(н.у.) газа.Такой же образец смеси растворили в избытке соляной кислоты. Выделилось 6,72 л(н.у.) газа.Определите массовую долю алюминия в исходной смеси металлов.

Answer 1

Концентрированная азотная кислота пассивирует алюминий.
Cu + 4HNO3(конц.) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
n(NO2) = 4,48/22,4 = 0,2 моль
n(Cu) = 0,1 моль

2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na[Al(OH)4] + 3H2?
n(NO2) = 6,72/22,4 = 0,3 моль
n(Al) = 0,3*2/3 = 0,2 моль

n(Al):n(Cu) = 2:1
Т.е. на 1 атом меди приходится 2 атома алюминия.

Рассчитаем объем израсходовавшегося 40%-ого раствора гидроксида натрия:
n(NaOH) = 0,2 моль
m(NaOH) = 40*0,2 = 8 г
m(р-ра) = 8*100/40 = 20 г
V(р-ра) = 20/1,44 = 13,89 мл

P.S. Проверим хватило ли воды в этом растворе:
n(H2O) = 0,6 моль
m(H2O) = 18*0,6 = 10,8 г
Да, хватило.

Answer 2

Из предоставленной информации можно определить массовую долю алюминия в исходной смеси металлов.

Решение:

1. По условию задачи, при реакции с азотной кислотой выделилось 6,72 л газа при нормальных условиях (н.у.). 2. Также, при реакции с соляной кислотой выделилось такое же количество газа - 6,72 л при н.у. 3. По закону Авогадро, при одинаковых условиях температуры и давления, одинаковые объемы газов содержат одинаковое количество молекул. 4. Следовательно, количество газа, выделившегося при реакции с азотной кислотой, равно количеству газа, выделившегося при реакции с соляной кислотой. 5. Это означает, что массовая доля алюминия в исходной смеси металлов осталась неизменной после реакции с обоими кислотами.

Таким образом, массовая доля алюминия в исходной смеси металлов составляет 100%.