Question

При обработке смеси серебра,железа и алюминия массой 35.9 г холодной концентрированной азотной кислотой выделяется 1.68 л газа,а при взаимодействии такого же количества смеси с раствором соляной кислоты выделяется 15,68 л газа. определите процентный состав смеси металлов.

Answer 1

Ag + 2HNO3 конц. хол. = AgNO3 + H2O + NO2
Fe + HNO3 конц. хол. # реакция не идёт. 
Al + HNO3 конц. хол. # реакция не идёт
Ag + HCl # реакция не идёт 
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2    (1)
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 (2)
n = $\frac{V}{Vm}$
n(NO2) = $\frac{1,68}{22,4}$ = 0,075 моль
n(NO2) = n(Ag) = 0,075 моль (т.к. перед формулами веществ в уравнении реакции не стоят цифры, то их количества вещества равны)
m = M*n 
m(Ag) = 108 * 0,075 = 8,1 г
m(Fe) + m(Al) = m смеси - m(Ag) = 35,9 - 8,1 = 27,8 г
n общ.(H2) = $\frac{15,68}{22,4}$ = 0,7 моль
Пусть n(H2)(2) - x моль, тогда n(H2)(1) - (0,7-x) моль
n(H2)(2) : n(Al) = 3 : 2 
n(Al) = $\frac{2*n(H2)}{3}$$\frac{2x}{3}$ моль
n(H2)(1) = n(Fe) = (0,7-x) моль
m(Al) = $\frac{27*2x}{3}$ = 18x г
m(Fe) = 56*(0,7-x) = 39,2 - 56x  г
18x + 39,2 - 56x = 27,8 
18x-56x = 27,8 - 39,2
-38x = -11,4
x = $\frac{11,4}{38}$ = 0,3
m(Al) = 18*0,3 = 5,4 г
m(Fe) = 56(0,7-0,3) = 56*0,4 = 22,4 г
w = m вещества/m смеси  * 100% 
w(Ag) = $\frac{8,1}{35,9}$ * 100% = 22,56%
w(Fe) = $\frac{22,4}{35,9}$ * 100% = 62,4%
w(Al) = $\frac{5,4}{35,9}$ * 100% = 15,04% 
ответ: w(Ag) = 22,56%
           w(Fe) = 62,4%
           w(Al) = 15,04%