Question

На смесь из алюминия меди и железа массой 7 грамм подействовали соляной кислотой. при этом выделилось 4,48 литров водорода. при действии на такую же смесь раствора гидроксида калия выделилось 3,36 литров водорода. определите массовую долю каждого металла.

Answer 1

Соляная кислота не реагирует с медью, значит водород выделяется только при взаимодействии с железом и алюминием 

2Al +6HCl => 2AlCl3 + 3H2

Fe + 2HCl => FeCl2 + H2

 из этой смеси только алюминий взаимодействует с гидроксидом

2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2

  ню( Н2) по реакции Al c щелочью= V/Vm = 3,36л/22,4 л/моль = 0,15 моль

значит ню Al будет 2*0,15/3 = 0,1 моль

m(Al) = 0,1 моль* 27 г/моль = 2,7 г

 сколько водорода выделится при взаимодействии Al с кислотой

n(H2) = 0,1*3/2 = 0.15 моль

Сколько всего n (H2) выделяется по реакции металлов с кислотой 

n= 4,48л /22,4 л/моль = 0,2 моль

из них - 0,15 моль это с алюминием, значит с железом -0,5 моль

отсюда ню железа ( так как реакция 1:1) =0,05 моль

значит масса железа = 0,05 моль* 56 г/моль = 2,8 г

итак масса алюминия=2,7 г, масса железа-2,8 г всего 7 г, значит на медь осталось 1,5 г

 находим массовые доли металлов

w(al)= 2,7*100%/7=38,57% или 0,39 массовых частей

W(Fe)  2,8 *100%/7 = 40% или 0,4 м.ч.

W(Сu) =  1,5 *100%/7 =21,43% или 0,21 м.ч