Возможно образование двух солей – сульфида натрия по уравнению (1) и гидросульфида натрия по уравнению (2). 2NaOH + H2S → Na2S + 2H2O (1) NaOH + H2S → NaHS + H2O (2) n(NaOH) = 20/40 = 0,5 моль n(H2S) = 20/34 ≈ 0,59 моль По уравнению (2) 1 моль гидроксида натрия реагирует с 1 моль сероводорода, значит для реакции с 0,59 моль сероводорода нужно 0,59 моль гидроксида натрия, а по условию взяли только 0,5 моль NaOH. Следовательно, сероводород взят в избытке, и образуется гидросульфид натрия, расчет ведем по гидроксиду натрия. Из 1 моль гидроксида натрия по уравнению (2) образуется 1 моль гидросульфида натрия, следовательно из 0,5 моль гидроксида натрия получится 0,5 моль гидросульфида натрия. Вычислим массу гидросульфида натрия: m(NaHS) = 0,5*56 = 28 г
Исходя из коэффициентов в уравнении реакций можно составить систему уравнений
Система уравнений m(Fe)+m(Cu)+m(Al)=20,4 г m(Fe)/M(Fe)+1,5*m(Al)/M(Al)=0,4 моль - для реакции с серной кислотой 2*m(Cu)/M(Cu)+0,3*m(Fe)/M(Fe)=0,2 моль - для реакции с азотной кислотой
M(Fe)=56 M(Cu)=64 M(Al)=26
Решив эту систему уравнений можно найти массу металлов m(Fe)=13,6 г m(Al)=2,7 г m(Cu)=4,1 г
Чтобы определить массовую концентрацию каждого металла нужно массу каждого металла разделить на общую w(Fe)=m(Fe)/20,4 *100% =67%
2NaOH + H2S → Na2S + 2H2O (1)
NaOH + H2S → NaHS + H2O (2)
n(NaOH) = 20/40 = 0,5 моль
n(H2S) = 20/34 ≈ 0,59 моль
По уравнению (2) 1 моль гидроксида натрия реагирует с 1 моль сероводорода, значит для реакции с 0,59 моль сероводорода нужно 0,59 моль гидроксида натрия, а по условию взяли только 0,5 моль NaOH.
Следовательно, сероводород взят в избытке, и образуется гидросульфид натрия, расчет ведем по гидроксиду натрия. Из 1 моль гидроксида натрия по уравнению (2) образуется 1 моль гидросульфида натрия, следовательно из 0,5 моль гидроксида натрия получится 0,5 моль гидросульфида натрия.
Вычислим массу гидросульфида натрия:
m(NaHS) = 0,5*56 = 28 г