Когда учащиеся узнали, что более активный металл вытеснять ионы другого металла из водных растворов его солей, Андрей предложил получить железо, добавив к раствору нитрата этого металла кусочек металлического кальция.
Катя его поддержала.
Артур сказал, что этот получения выбран неудачно.

Кто из учащихся прав? Обоснуй ответ.

Олосовании 4 года назад

В лидеры

ОТВЕТЫ

Павел ДзюбкоПрофи (857)1/1

Н. Н. Бекетов организовал термохимические лаборатории, в которых вместе с учениками определил теплоты образования оксидов и хлоридов щелочных металлов. Фактические открытия Бекетова всегда представляли большой интерес. В 1870 году он впервые получил безводные оксиды щелочных металлов, которых до него никто не имел. За эти работы впоследствии Бекетов был удостоен Ломоносовской премии Санкт-Петербургской Академии Наук (1879). Он также открыл вытеснение металлов из растворов их солей водородом под давлением, установил, что магний и цинк при высоких температурах вытесняют другие металлы из их солей. В 1859-1865 годах показал, что при высоких температурах алюминий восстанавливает металлы из их окислов; позднее эти опыты послужили отправной точкой для возникновения алюминотермии. 

Вероятнее всего, при обработке данного сплава щелочью будет растворяться алюминий с выделением водорода и образованием комплексного соединения алюминия, а медь останется нетронутой:

 2 Al + 2 NaOH + 6 H₂O = 2 Na[Al(OH)₄] + 3 H₂↑

Поскольку щелочь в избытке, весь алюминий растворился. Значит, количество выделившегося водорода эквивалентно количеству растворившегося алюминия. Согласно уравнению, из 2 моль (2*27 г) алюминия образуется 3 моль (3*22,4 л) водорода. А в нашем случае из х г алюминия получилось 340 мл водорода.

27 г - это масса одного моль алюминия, то есть его молярная масса, 22,4 л - это молярный объем любого газа, то есть объем, занимаемый одним моль любого газа при нормальных условиях (давление 1 атмосфера, температура 0°С (273 К))

2  Al  + 2 NaOH + 6 H₂O = 2 Na[Al(OH)₄]  +  3 H₂↑
2*27 г                                                             3*22,4 л
х г                                                                    340 мл

Составляем пропорцию:
2*27 г   3*22,4 л
х г 340 мл

Решаем пропорцию, заодно переходим от мл к л (340 мл = 0,340 л).
х = 2*27 г * 340 мл / (3*22,4) л = 2*27 г * 0,340 л / (3*22,4) л = 0,273 г

Масса алюминия в сплаве 0,273 г. 
Чтобы найти массу меди, нужно из массы сплава отнять массу алюминия: 1 г - 0,273 г = 0,727 г
Масса меди в сплаве 0,727 г.
Массовая доля вещества в смеси (сплаве, растворе) - это масса этого вещества, деленная на массу смеси (сплава, раствора)
Массовая доля алюминия равна 0,273 г / 1 г = 0,273 = 27,3%
Массовая доля меди равна 0,727 г / 1 г = 0,727 = 72,7%

Конечно, можно было и не делить на единицу. Это для запоминания определения массовой доли ))