Каков состав сплава меди с алюминием в процентах по массе, если при обработке 10 г этого сплава соляной кислотой выделилось 6.72 л водорода (н.у.)?
Химия 9 класс Реакции металлов с кислотами состав сплава меди с алюминием сплав меди и алюминия выделение водорода из сплава химия 9 класс обработка сплава соляной кислотой
Для решения этой задачи нам нужно определить состав сплава меди с алюминием на основе реакции, происходящей при взаимодействии этих металлов с соляной кислотой (HCl).
Сначала запишем уравнение реакции алюминия с соляной кислотой:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Из уравнения видно, что 2 моля алюминия (Al) реагируют с 6 молями соляной кислоты и выделяют 3 моля водорода (H2).
Теперь определим, сколько моль водорода выделилось в нашем случае:
n(H2) = V / Vмол
Подставим значения:
n(H2) = 6.72 л / 22.4 л/моль ≈ 0.3 моль
Теперь посмотрим на соотношение между алюминием и водородом по уравнению реакции. По уравнению видно, что на 2 моль алюминия выделяется 3 моль водорода. Значит, для 0.3 моля водорода мы можем найти количество алюминия:
Теперь найдем массу алюминия, используя его молярную массу (Al ≈ 27 г/моль):
m(Al) = n(Al) * M(Al) = 0.2 моль * 27 г/моль = 5.4 г
Теперь мы знаем, что в сплаве содержится 5.4 г алюминия. Поскольку масса сплава составляет 10 г, можем найти массу меди:
m(Cu) = m(сплава) - m(Al) = 10 г - 5.4 г = 4.6 г
Теперь мы можем вычислить процентное содержание каждого металла в сплаве:
%Al = (m(Al) / m(сплава)) * 100% = (5.4 г / 10 г) * 100% = 54%
%Cu = (m(Cu) / m(сплава)) * 100% = (4.6 г / 10 г) * 100% = 46%
Таким образом, состав сплава меди с алюминием составляет:
54% алюминия и 46% меди.