Question

Сплав меди и алюминия массой 3,68 грамм обработали избытком соляной кислоты и получили 1,77 литр ( н.у.) водорода . Рассчитайте массовые доли металла в их смеси

Answer 1

Из металлов, образующих сплав, с соляной кислотой реагирует только алюминий. Следовательно, зная объем выделившегося водорода, найдем массу алюминия
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2
m(Al)/[n(Al)*M(Al)] = V(H2)/[n(H2)*V(M)]
m(Al) = 1,77*2*27/(3*22,4) = 1,42 г

Находим массовую долю алюминия в сплаве:
1,42/3,68 = 0,387 или 38,7%

Находим массовую долю меди в сплаве:
1 - 0,387 = 0,613 или 61,3%

Ответ: Al - 38,7%4 Cu - 61,3%

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно использовать законы сохранения массы и стехиометрии химических реакций.

1. Составление химического уравнения:

Пусть \( x \) - масса меди (Cu) в граммах, а \( y \) - масса алюминия (Al) в граммах.

Химическое уравнение для реакции между медью и алюминием, обработанными соляной кислотой и выделением водорода, может быть записано следующим образом:

\[ \text{Cu} + \text{2Al} + \text{6HCl} \rightarrow \text{2AlCl}_3 + \text{3H}_2 \uparrow \]

2. Составление системы уравнений на основе закона сохранения массы:

\[ \begin{cases} x + y = 3.68 \, \text{г} \, \text{(масса исходной смеси)} \\ 3x + 2y = \text{масса меди в } \text{Cu} + \text{2Al} \end{cases} \]

3. Решение системы уравнений:

Решив эту систему, мы найдем значения \( x \) и \( y \) - массы меди и алюминия соответственно.

4. Рассчитываем массу меди и алюминия, соответствующую образованию водорода:

Для нахождения массы меди и алюминия, соответствующей образованию 1 моля водорода, используем стехиометрию уравнения.

Масса водорода равна \( 1.77 \, \text{л} \times \text{плотность водорода} \times \text{молярная масса водорода} \).

5. Рассчитываем массовые доли металлов:

Массовая доля меди (\( \text{массовая доля Cu} \)) равна \( \frac{x}{x + y} \times 100\% \), а массовая доля алюминия (\( \text{массовая доля Al} \)) равна \( \frac{y}{x + y} \times 100\% \).

Эти шаги могут быть слегка сложными для выполнения в текстовом формате. Если вы предоставите значения молярных масс меди и алюминия, я могу помочь вам с решением.