Сплав меди с алюминием массой 10 г обработали соляной кислотой. Каковы массы каждого металла в сплаве, если известно, что в результате реакции выделился газ объемом 8 л (н, у)?

Химия 10 класс Реакции металлов с кислотами сплав меди с алюминием масса сплава соляная кислота реакция металлов выделение газа Объём газа химические реакции состав сплава определение массы металлов Новый

Для решения задачи необходимо использовать закон сохранения массы и уравнение реакции между алюминием и соляной кислотой. Сначала определим, какие реакции происходят и как мы можем найти массы меди и алюминия в сплаве.

Шаг 1: Определение реакции

Алюминий реагирует с соляной кислотой (HCl), выделяя водород (H2) по следующему уравнению:

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑

Шаг 2: Найдем количество вещества водорода

Для начала найдем количество вещества водорода, выделившегося в реакции. Из условия задачи известно, что объем выделившегося газа составляет 8 л. При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22.4 л. Таким образом, количество вещества водорода можно найти по формуле:

n(H2) = V / Vm,

где V - объем газа, Vm - молярный объем газа при н.у. (22.4 л/моль).

Подставим значения:

n(H2) = 8 л / 22.4 л/моль ≈ 0.357 моль.

Шаг 3: Найдем количество алюминия

Согласно уравнению реакции, 2 моль алюминия (Al) выделяют 3 моль водорода (H2). Таким образом, можно найти количество алюминия, которое реагировало:

n(Al) = (2/3) * n(H2) = (2/3) * 0.357 моль ≈ 0.238 моль.

Шаг 4: Найдем массу алюминия

Теперь, зная количество алюминия, можем найти его массу. Молярная масса алюминия составляет примерно 27 г/моль:

m(Al) = n(Al) * M(Al) = 0.238 моль * 27 г/моль ≈ 6.426 г.

Шаг 5: Найдем массу меди

Теперь, зная массу сплава (10 г), можем найти массу меди. Масса меди будет равна:

m(Cu) = m(сплав) - m(Al) = 10 г - 6.426 г ≈ 3.574 г.

Итак, итоговые массы металлов в сплаве:

• Масса алюминия (Al): примерно 6.43 г
• Масса меди (Cu): примерно 3.57 г