Состав сплава алюминия и меди по объёму выделенного газа
На сплав алюминия и меди подействовали избытком концентрированного раствора гидроксида натрия при нагревании. Выделилось 2,24 л некоторого газа (н. у.). Вычислите процентный состав сплава, если его общая масса была 10 г.
Дано
`m(сплава) = 10 text{ г}`
`V(газа) = 2.24 text{ л}`
Найти
`ω(Al) = text{ ?}`
`ω(Cu) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции алюминия с концентрированным раствором гидроксида натрия (медь не реагирует):
`2Al + 2NaOH + 6H_2O = 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2 text{↑}`
Найдём количество вещества выделившегося водорода:
`n(H_2) = (V(H_2))/V_m = 2.24/22.4 = 0.1 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества алюминия:
`n(Al) = (2*n(H_2))/3 = (2*0.1)/3 = 0.06667 text{ моль}`
Найдём массу алюминия в сплаве:
`m(Al) = n(Al)*M(Al) = 0.06667*27 = 1.8 text{ г}`
Найдём массу меди в сплаве:
`m(Cu) = m(сплава) - m(Al) = 10 - 1.8 = 8.2 text{ г}`
Вычислим массовые доли металлов в сплаве:
`ω(Al) = (100*m(Al))/(m(сплава)) = (100*1.8)/10 = 18%`
`ω(Cu) = (100*m(Cu))/(m(сплава)) = (100*8.2)/10 = 82%`
Ответ
`ω(Al) = 18%`
`ω(Cu) = 82%`