С гидроксидом натрия будет взаимодействовать только алюминий. Чтобы не обременять задачу уравнениями реакций, воспользуемся законом эквивалентов, из которого следует, что количество вещества эквивалентов всех соединений в уравнении равны Считаем количество вещества эквивалентов водорода n(экв) = V(H2) / Vm(экв)(H2) = 3.36 / 11.2 = 0.3 моль n(экв)(H2) = n(экв)(Al) = 0.3 моль Считаем массу алюминия, зная что М(экв)(Al) = 9 г/моль m = n(экв)(Al) * M(экв)(Al) = 0.3 * 9 = 2.7 г Считаем массовую долю алюминия w = m(Al) / m(сплава) = 2.7 / 5 = 0.54 или 54%
7.1 Решение через количество вещества. Составим уравнение реакции. H2SO4+Zn=ZnSO4+H2(стрелка вверх) Дано: m(Zn)=130г. Решение: Найдем молярную массу цинка. M(Zn)=Mr(Zn)=65г/моль Найдем количество вещества цинка. n=m/M n=130/65=2 моль. Из уравнения видно, что количество вещества цинка равно количеству вещества водорода, то есть n(Zn)=n(H2)=2 моль. Теперь можно найти объем водорода, который выделится. V(H2)=Vm*n Vm-величина постоянная(22,4 г/моль) V(H2)=22,4*2=44,8 л ответ: V(H2)=44,8 л 7.2. Составим уравнение реакции. H2SO4+Zn=ZnSo4+H2(стрелка вверх) Дано: m(раствора)=70U w=70%=0.7 Решение: m(H2SO4)=70*0.7=49г. M(H2SO4)=2+32+16*4=98г/моль n(H2SO4)=m/M n(H2SO4)=49/98=0.5моль Из уравнения видно, что количество вещества серной кислоты равно количеству вещества водорода, т.е. n(H2SO4)=n(H2)=0.5моль Находим объем водорода. V(H2)=Vm*n Vm=22.4г/моль(величина постоянная) V(H2)=22.4*0.5=11.2 л ответ: V(H2)=11.2 л 7.3. Составим уравнение реакции. 2HCl+Zn=ZnCl2+H2(стрелка вверх) Дано: V(H2)=2.8л w(HCl)=25% Решение: Найдем количество вещества водорода. V(H2)=Vm*n(H2) n(H2)=V/Vm Vm=22.4г/моль(постоянная величина) n(H2)=2.8/22.4=0.125моль Из уравнения видно, что n(H2)=2n(HCl), то есть n(HCl)=0.125*2=0.25моль Находим молярную массу соляной кислоты. M(HCl)=3+35.5=36.5г/моль m(вещества (HCl), т.е. если бы массовая доля была равно 100% вместо данных 25%)=M(HCl)*n(HCl)=36.5*0.25=9.125г w-массовая доля вещества, которая определяется по формуле: w=(m(вещества)/m(раствора))*100% m(раствора)=(m(вещества)*100%)/w m(раствора)=(9,125*100)/25=36,5г ответ: 36,5 г
Считаем количество вещества эквивалентов водорода
n(экв) = V(H2) / Vm(экв)(H2) = 3.36 / 11.2 = 0.3 моль
n(экв)(H2) = n(экв)(Al) = 0.3 моль
Считаем массу алюминия, зная что М(экв)(Al) = 9 г/моль
m = n(экв)(Al) * M(экв)(Al) = 0.3 * 9 = 2.7 г
Считаем массовую долю алюминия
w = m(Al) / m(сплава) = 2.7 / 5 = 0.54 или 54%
Составим уравнение реакции.
H2SO4+Zn=ZnSO4+H2(стрелка вверх)
Дано:
m(Zn)=130г.
Решение:
Найдем молярную массу цинка.
M(Zn)=Mr(Zn)=65г/моль
Найдем количество вещества цинка.
n=m/M
n=130/65=2 моль.
Из уравнения видно, что количество вещества цинка равно количеству вещества водорода, то есть n(Zn)=n(H2)=2 моль.
Теперь можно найти объем водорода, который выделится.
V(H2)=Vm*n
Vm-величина постоянная(22,4 г/моль)
V(H2)=22,4*2=44,8 л
ответ: V(H2)=44,8 л
7.2. Составим уравнение реакции.
H2SO4+Zn=ZnSo4+H2(стрелка вверх)
Дано:
m(раствора)=70U
w=70%=0.7
Решение:
m(H2SO4)=70*0.7=49г.
M(H2SO4)=2+32+16*4=98г/моль
n(H2SO4)=m/M
n(H2SO4)=49/98=0.5моль
Из уравнения видно, что количество вещества серной кислоты равно количеству вещества водорода, т.е. n(H2SO4)=n(H2)=0.5моль
Находим объем водорода.
V(H2)=Vm*n
Vm=22.4г/моль(величина постоянная)
V(H2)=22.4*0.5=11.2 л
ответ: V(H2)=11.2 л
7.3. Составим уравнение реакции.
2HCl+Zn=ZnCl2+H2(стрелка вверх)
Дано:
V(H2)=2.8л
w(HCl)=25%
Решение:
Найдем количество вещества водорода.
V(H2)=Vm*n(H2)
n(H2)=V/Vm
Vm=22.4г/моль(постоянная величина)
n(H2)=2.8/22.4=0.125моль
Из уравнения видно, что n(H2)=2n(HCl), то есть
n(HCl)=0.125*2=0.25моль
Находим молярную массу соляной кислоты.
M(HCl)=3+35.5=36.5г/моль
m(вещества (HCl), т.е. если бы массовая доля была равно 100% вместо данных 25%)=M(HCl)*n(HCl)=36.5*0.25=9.125г
w-массовая доля вещества, которая определяется по формуле:
w=(m(вещества)/m(раствора))*100%
m(раствора)=(m(вещества)*100%)/w
m(раствора)=(9,125*100)/25=36,5г
ответ: 36,5 г