Массовые доли алюминия и меди в бронзе по объему водорода
Образец бронзы состоявшей из алюминия и меди, масса которого 49,1 г, обработали соляной кислотой до прекращения выделения водорода (н. у.). Объём образовавшегося газа оказался равным 6,72 л. Вычислите массовую долю каждого компонента в этом образце бронзы.
Дано
`m(бронзы) = 49.1 text{ г}`
`V(H_2) = 6.72 text{ л}`
Найти
`ω(Al) = text{ ?}`
`ω(Cu) = text{ ?}`
Решение
Соляная кислота реагирует только с алюминием, медь не реагирует. Запишем уравнение реакции:
`2Al + 6HCl = 2AlCl_3 + 3H_2 text{↑}`
Найдём количество вещества выделившегося водорода:
`n(H_2) = (V(H_2))/(V_m) = 6.72/22.4 = 0.3 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества алюминия:
`n(Al) = (2*n(H_2))/3 = (2*0.3)/3 = 0.2 text{ моль}`
Найдём массу алюминия в бронзе:
`m(Al) = n(Al)*M(Al) = 0.2*27 = 5.4 text{ г}`
Найдём массу меди в бронзе:
`m(Cu) = m(бронзы) - m(Al) = 49.1 - 5.4 = 43.7 text{ г}`
Вычислим массовые доли компонентов:
`ω(Al) = (100*m(Al))/(m(бронзы)) = (100*5.4)/49.1 = 11%`
`ω(Cu) = (100*m(Cu))/(m(бронзы)) = (100*43.7)/49.1 = 89%`
Ответ
`ω(Al) = 11%`
`ω(Cu) = 89%`