Навеску сплава алюминия с магнием и цинком (магналий) массой
2,00 г{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
обработали избытком концентрированного раствора щёлочи. При этом осталось
0,2 г{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
нерастворившегося остатка. Тот же сплав массой
3,5 г{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
растворили в разбавленной серной кислоте. Выделилось
4,13 л{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
газа (н. у.). Определите массовые доли компонентов в сплаве.
Дано:
m1(Al+Mg + Zn) = 2,00 г m(Mg) = 0,2 г m2(Al+Mg + Zn) = 3,5 г V(H2) = 4,13 л
Найти:
ω(Al) — ?; ω(Mg) — ?; ω(Zn) — ?{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
Решение:
2Al + 2NaOH +6H2O→ 2Na[Al(OH)4]+3H2 Zn + 2NaOH + 2H2O → Na2[Zn(OH)4] + H2 Mg + NaOH —/→ ω(Mg) = 0,2 / 2 = 0,1 = 10%
Значит во второй навеске
m(Mg) = 3,5 · 10% = 0,35 г{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»} n(Mg) = m / M = 0,35 / 24 = 0,0146 моль{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
Во второй навеске
m(Al) + m(Zn) = 3,5 — 0,35 = 3,15{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
Пусть
m(Al) = x г, m(Zn) = 3,15—x г {«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
Тогда
n(Al) = x/27 моль; n(Zn) = (3,15—x)/65{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»}
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2
Водорода во второй навеске выделится:
n(H2) = (3,15—x)/65 + x/18 = V / Vm — n(H2 на реакцию с Mg)= 4,13 / 22,4 — 0,0146 = 0,169{«color»:»#202335″,»fontFamily»:»stix»,»language»:»ru»} 3,15—x65+x18=0,169 56,7 — 18x + 65x = 197,73 47x=141,03 x = m(Al) = 3 г m(Zn)=3,15—x=0,15 г ω(Al)=33,5·100% = 86% ω(Zn)=0,153,5·100% = 4% ω(Mg)=10%