Какой процентный состав алюминиевой бронзы в 10 г, если при растворении в соляной кислоте выделилось 2.1 л газа: а) Al - 50.6%; Cu - 49.4% или б) Al - 60%; Cu - 40%? Пожалуйста, решите и объясните подробно.

Химия 11 класс Стехиометрия химических реакций процентный состав алюминиевой бронзы алюминиевая бронза растворение в соляной кислоте выделение газа химические реакции состав сплавов химия 11 класс задачи по химии решения задач по химии Новый

Чтобы определить процентный состав алюминиевой бронзы, необходимо использовать данные о выделившемся газе при растворении в соляной кислоте. В данном случае газом является водород (H2), который выделяется при реакции алюминия с соляной кислотой.

Реакция, происходящая при растворении алюминия в соляной кислоте, выглядит следующим образом:

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑

Из уравнения видно, что 2 моля алюминия (Al) реагируют с 6 молями соляной кислоты (HCl) и выделяют 3 моля водорода (H2).

Теперь давайте найдем, сколько молей водорода выделилось из 2.1 литра газа. Для этого используем закон Бойля-Мариотта, согласно которому 1 моль газа при нормальных условиях занимает 22.4 литра. Таким образом, количество молей водорода можно рассчитать следующим образом:

1. Количество молей H2 = Объем газа (л) / Объем 1 моля газа (л) = 2.1 л / 22.4 л/моль = 0.09375 моль.

Согласно уравнению реакции, 3 моль H2 выделяются из 2 моль Al. Значит, количество алюминия, который реагировал, можно найти по пропорции:

1. 2 моль Al → 3 моль H2
2. 1 моль Al → 3/2 моль H2
3. 0.09375 моль H2 → (2/3) * 0.09375 моль Al = 0.0625 моль Al.

Теперь найдем массу алюминия, используя его молярную массу (Al = 27 г/моль):

1. Масса Al = количество молей * молярная масса = 0.0625 моль * 27 г/моль = 1.6875 г.

Теперь мы можем найти массу меди (Cu) в образце. Если всего 10 г бронзы, то:

1. Масса Cu = 10 г - масса Al = 10 г - 1.6875 г = 8.3125 г.

Теперь найдем процентный состав:

1. Процент Al = (масса Al / общая масса) * 100 = (1.6875 г / 10 г) * 100 = 16.875%.
2. Процент Cu = (масса Cu / общая масса) * 100 = (8.3125 г / 10 г) * 100 = 83.125%.

Теперь сравним полученные данные с предложенными вариантами:

• Вариант а): Al - 50.6%; Cu - 49.4%
• Вариант б): Al - 60%; Cu - 40%

Как видно, наши расчеты (Al - 16.875%; Cu - 83.125%) не совпадают с предложенными вариантами. Это может означать, что в образце присутствуют другие металлы или компоненты, которые не были учтены в данной реакции. Поэтому, основываясь на выделившемся газе, мы не можем однозначно определить процентный состав алюминиевой бронзы из предложенных вариантов.