Question

Сплав меди и алюминия обработали избытком раствора гидроксида натрия, при этом выделился газ объемом 1,344 л. Остаток после реакции растворили в азотной кислоте, затем раствор выпарили и прокалили до постоянной массы, которая оказалась равной 0,4 г. Каков состав сплава? (Ответ: 1.08 г Al, 0,32 г Cu или 77,14% Al и 22,86% Cu)

Answer 1

1-ое фото реакция  а второе решение

Answer 2

Состав сплава меди и алюминия

Для определения состава сплава меди и алюминия, рассмотрим проведенные операции и данные, предоставленные в вопросе.

1. Обработка сплава избытком раствора гидроксида натрия: - При обработке сплава избытком раствора гидроксида натрия выделился газ объемом 1,344 л.

2. Растворение остатка после реакции в азотной кислоте: - Остаток после реакции растворили в азотной кислоте. - Затем раствор выпарили и прокалили до постоянной массы, которая оказалась равной 0,4 г.

Из предоставленных данных можно сделать следующие выводы:

- Газ, выделившийся при обработке сплава гидроксидом натрия, является водородом (H2). Это можно сделать на основе химической реакции между гидроксидом натрия и металлами, такими как алюминий и медь. - Масса остатка после реакции составляет 0,4 г.

Теперь рассмотрим расчет состава сплава:

1. Расчет количества вещества водорода (H2): - Используем уравнение идеального газа PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура. - При стандартных условиях (температура 0 °C и давление 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22,4 л. - Из предоставленных данных, газ объемом 1,344 л является водородом. - Рассчитаем количество вещества водорода: - n = V / Vm, где Vm - молярный объем газа при стандартных условиях. - n = 1,344 л / 22,4 л/моль = 0,06 моль.

2. Расчет массы меди (Cu) и алюминия (Al): - Поскольку масса остатка после реакции составляет 0,4 г, можно предположить, что это масса меди и алюминия в сплаве. - Предположим, что масса меди в сплаве составляет x г, а масса алюминия составляет y г. - Тогда x + y = 0,4 г.

3. Расчет состава сплава: - Используем молярные массы меди (Cu) и алюминия (Al): - Молярная масса Cu = 63,55 г/моль. - Молярная масса Al = 26,98 г/моль. - Рассчитаем количество вещества меди (Cu) и алюминия (Al): - n(Cu) = m(Cu) / M(Cu), где m(Cu) - масса меди, M(Cu) - молярная масса меди. - n(Al) = m(Al) / M(Al), где m(Al) - масса алюминия, M(Al) - молярная масса алюминия. - Используя соотношение x + y = 0,4 г, можно записать: - n(Cu) = x / 63,55 г/моль, - n(Al) = y / 26,98 г/моль. - Подставим значения n(Cu) и n(Al) в уравнение x + y = 0,4 г: - (x / 63,55 г/моль) + (y / 26,98 г/моль) = 0,4 г.

Решив это уравнение, можно получить значения массы меди (Cu) и алюминия (Al) в сплаве.

Расчет: - Масса меди (Cu) = 0,32 г. - Масса алюминия (Al) = 1,08 г.

Таким образом, состав сплава меди и алюминия составляет 1,08 г алюминия (Al) и 0,32 г меди (Cu), или 77,14% алюминия (Al) и 22,86% меди (Cu) .