Дано: m(смеси)=31,9 г m(H₂O)=9 г Найти: w(Fe₂O₃)-? w(CuO)-?
Решение: 1) Fe₂O₃+3H₂=2Fe+3H₂O 2) CuO+H₂=Cu+H₂O Найдем общее количество вещества воды в обеих реакциях: моль Пусть количество вещества Fe₂O₃ будет х моль, тогда воды в 1 реакции образуется 3х моль; пусть количество вещества CuO будет у моль, тогда воды во 2 реакции будет у моль Масса Fe₂O₃ равна 160х г, а масса CuO равна 80у г. Количество вещества воды равно (3х+у) моль Составим систему уравнений: Выразим у Решим первое уравнение моль (это количество вещества Fe₂O₃) Найдем у: у=0,5-3*0,10125=0,19625 моль (это количество вещества CuO) Найдем массу Fe₂O₃: г Найдем массу CuO: г Найдем массовую долю Fe₂O₃: или 50,78% (где m(X) - это масса смеси) Найдем массовую долю CuO: или 49,22% ответ: w(Fe₂O₃)=50,78%; w(CuO)=49,22%
(2)Обозначим количество цинка в сплаве – х моль, а количество алюминия – у моль. Тогда масса цинка будет равна 65х (m = n · M), а масса алюминия 27у. По условию задачи масса смеси равна 42,2 г, следовательно: 65х + 27у = 42,2. По уравнению (1) количество вещества цинка, вступившего в реакцию, равно количеству водорода, образовавшегося в результате взаимодействия, тогда объем водорода равен 22,4х (V = n · Vm). По уравнению (2) соотношение n(Al) : n(H2) равно 2 : 3, тогда объем водорода равен 1,5 · 22,4х = 33,6y.По условию задачи объем выделившегося водорода равен 17,92 л, поэтому:22,4х + 33,6у = 29,12.Получили систему уравнений с двумя неизвестными:65х + 27у = 42,2022,4х + 33,6у = 29,12.Решив систему уравнений методом подстановки, найдем значение у, равное 0,6 моль; масса алюминия составляет:m (Al) = n (Al) · M (Al) = 0,6 · 27 = 16,2 (г).Тогда масса цинка равна:m (Zn) = m (смеси) – m (Al) = 42,2 – 16,2 = 26,0 (г).
m(смеси)=31,9 г
m(H₂O)=9 г
Найти:
w(Fe₂O₃)-?
w(CuO)-?
Решение:
1) Fe₂O₃+3H₂=2Fe+3H₂O
2) CuO+H₂=Cu+H₂O
Найдем общее количество вещества воды в обеих реакциях:
Пусть количество вещества Fe₂O₃ будет х моль, тогда воды в 1 реакции образуется 3х моль; пусть количество вещества CuO будет у моль, тогда воды во 2 реакции будет у моль
Масса Fe₂O₃ равна 160х г, а масса CuO равна 80у г. Количество вещества воды равно (3х+у) моль
Составим систему уравнений:
Выразим у
Решим первое уравнение
Найдем у:
у=0,5-3*0,10125=0,19625 моль (это количество вещества CuO)
Найдем массу Fe₂O₃:
Найдем массу CuO:
Найдем массовую долю Fe₂O₃:
Найдем массовую долю CuO:
ответ: w(Fe₂O₃)=50,78%; w(CuO)=49,22%
Дано:
m (Zn+Al) = 42,20 гV (H2) = 29,12 лМ (Zn) = 65 г/мольМ (Al) = 27 г/моль
Найти:
ω (Zn)ω (Al)Решение: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
(1)2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2
(2)Обозначим количество цинка в сплаве – х моль, а количество алюминия – у моль. Тогда масса цинка будет равна 65х (m = n · M), а масса алюминия 27у. По условию задачи масса смеси равна 42,2 г, следовательно: 65х + 27у = 42,2. По уравнению (1) количество вещества цинка, вступившего в реакцию, равно количеству водорода, образовавшегося в результате взаимодействия, тогда объем водорода равен 22,4х (V = n · Vm). По уравнению (2) соотношение n(Al) : n(H2) равно 2 : 3, тогда объем водорода равен 1,5 · 22,4х = 33,6y.По условию задачи объем выделившегося водорода равен 17,92 л, поэтому:22,4х + 33,6у = 29,12.Получили систему уравнений с двумя неизвестными:65х + 27у = 42,2022,4х + 33,6у = 29,12.Решив систему уравнений методом подстановки, найдем значение у, равное 0,6 моль; масса алюминия составляет:m (Al) = n (Al) · M (Al) = 0,6 · 27 = 16,2 (г).Тогда масса цинка равна:m (Zn) = m (смеси) – m (Al) = 42,2 – 16,2 = 26,0 (г).
Рассчитаем массовые доли металлов в смеси: W=m(Zn)\m(смеси)=26,0\42.2 *100%=61,6W=m(Al)\m(смеси)=16,2\42,2 *100%=38,4ответ: ω (Zn) = 61,6 %, ω( Al) = 38,4 %.