FeCl3 — соль образованная слабым основанием и сильной кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по катиону: FeCl3 + HOH ⇄ FeOHCl2 + HCl Fe3+ + 3Cl- + HOH ⇄ FeOH2+ + 2Cl- + H+ + Cl- Fe3+ + HOH ⇄ FeOH2+ + H+ Так как в результате гидролиза образовались ионы водорода (H+), то раствор имеет кислую среду (pH < 7). Лакмус окрасит раствор в красный цвет. Na2SO4 — соль образованная сильным основанием и сильной кислотой, поэтому гидролиз не протекает. Раствор имеет нейтральную среду (pH ≈ 7). Лакмус не изменит свою окраску. Li2CO3 — соль образованная сильным основанием и слабой кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по аниону: Li2CO3 + HOH ⇄ LiHCO3 + LiOH 2Li+ + CO32- + HOH ⇄ Li+ + HCO3- + Li+ + OH- CO32- + HOH ⇄ HCO3- + OH- Так как в результате гидролиза образовались гидроксид-ионы (OH-), то раствор имеет щелочную среду (pH > 7). Лакмус окрасит раствор в красный цвет. NaNO3 — соль образованная сильным основанием и сильной кислотой, поэтому гидролиз не протекает. Раствор имеет нейтральную среду (pH ≈ 7). Лакмус не изменит свою окраску.
1. Кремний с серной кислотой не реагирует. Алюминий же в ней растворяется с выделением водорода:
2 Al + 3 H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3 H2 ↑
2 моль 3 моль
х моль 0,6 моль
Количество вещества водорода равно 13,44 л/ 22,4 л/моль = 0,6 моль.
Количество вещества алюминия по уравнению реакции равно:
х = 2*0,6/3 = 0,4 моль
2. Кремний и алюминий растворяются в щелочах с выделением водорода
2Al + 2NaOH + 6H2O = 2 K[Al(OH)4] + 3H2 ↑
Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + H2 ↑
Количество вещества водорода равно 17,92 л/ 22,4 л/моль = 0,8 моль.
Из них 0,6 моль выделилось за счет реакции с алюминием (поскольку для второго опыта был взят образец той же смеси алюминия и кремния такой же массы. Значит, за счет реакции кремния с щелочью выделилось 0,2 моль водорода.
Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + H2 ↑
1 моль 1 моль
у моль 0,2 моль
Количество вещества кремния согласно уравнению реакции также равно 0,2 моль.
Состав смеси: 0,2 моль Si, 0,4 моль Al
Для определения массовой перейдем от количества вещества к массе вещества
FeCl3 — соль образованная слабым основанием и сильной кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по катиону: FeCl3 + HOH ⇄ FeOHCl2 + HCl Fe3+ + 3Cl- + HOH ⇄ FeOH2+ + 2Cl- + H+ + Cl- Fe3+ + HOH ⇄ FeOH2+ + H+ Так как в результате гидролиза образовались ионы водорода (H+), то раствор имеет кислую среду (pH < 7). Лакмус окрасит раствор в красный цвет. Na2SO4 — соль образованная сильным основанием и сильной кислотой, поэтому гидролиз не протекает. Раствор имеет нейтральную среду (pH ≈ 7). Лакмус не изменит свою окраску. Li2CO3 — соль образованная сильным основанием и слабой кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по аниону: Li2CO3 + HOH ⇄ LiHCO3 + LiOH 2Li+ + CO32- + HOH ⇄ Li+ + HCO3- + Li+ + OH- CO32- + HOH ⇄ HCO3- + OH- Так как в результате гидролиза образовались гидроксид-ионы (OH-), то раствор имеет щелочную среду (pH > 7). Лакмус окрасит раствор в красный цвет. NaNO3 — соль образованная сильным основанием и сильной кислотой, поэтому гидролиз не протекает. Раствор имеет нейтральную среду (pH ≈ 7). Лакмус не изменит свою окраску.
Источник: https://gomolog.ru/reshebniki/11-klass/rudzitis-i-feldman-2019/21/zadanie-1.html
1. Кремний с серной кислотой не реагирует. Алюминий же в ней растворяется с выделением водорода:
2 Al + 3 H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3 H2 ↑
2 моль 3 моль
х моль 0,6 моль
Количество вещества водорода равно 13,44 л/ 22,4 л/моль = 0,6 моль.
Количество вещества алюминия по уравнению реакции равно:
х = 2*0,6/3 = 0,4 моль
2. Кремний и алюминий растворяются в щелочах с выделением водорода
2Al + 2NaOH + 6H2O = 2 K[Al(OH)4] + 3H2 ↑
Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + H2 ↑
Количество вещества водорода равно 17,92 л/ 22,4 л/моль = 0,8 моль.
Из них 0,6 моль выделилось за счет реакции с алюминием (поскольку для второго опыта был взят образец той же смеси алюминия и кремния такой же массы. Значит, за счет реакции кремния с щелочью выделилось 0,2 моль водорода.
Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + H2 ↑
1 моль 1 моль
у моль 0,2 моль
Количество вещества кремния согласно уравнению реакции также равно 0,2 моль.
Состав смеси: 0,2 моль Si, 0,4 моль Al
Для определения массовой перейдем от количества вещества к массе вещества
m(Si) = n(Si)*M(Si) = 0,2 моль * 28,1 г/моль = 5,62 г.
m(Al) = n(Al)*M(Al) = 0,4 моль * 27,0 г/моль = 10,8 г.
Масса образцов m = m(Si) + m(Al) = 5.62 + 10.8 = 16.42 г.
Массовая доля кремния w(Si) = m(Si) / m = 5.62 г / 16.42 г = 0,342 = 34,2%
Объяснение: