4HNO3(конц.) + Cu = 2NO2 + Cu(NO3)2 + 2H2O
n (NO2) = V/Vm = 8,96 л / 22,4 л/моль = 0,4 моль
m (Cu) = n*M = 0,2 г * 64 г/моль =12,8г
ω (Cu) = (m(Cu)*100) / m(смеси) = 12,8 г * 100 % / 25 г = 51,2%
m (Al) = m(смеси) - m(Cu) = 25г - 12,8г = 12,2г
ω (Al) = (m(Al)*100)/m(смеси) = 12,2 г * 100 % / 25 г = 48,8%
ответ: ω(Cu) = 51,2%, ω(Al) =48,8%
Скорость реакции равна изменению концентрации веществ в единицу времени: v = (c2-c1)/t. Если скорость рассчитывается по исходным веществам, то перед формулой - знак "-" (т. к. концентрация исходных веществ в результате реакции уменьшается) , если по продуктам реакции, концентрация которых в ходе реакции возрастает, то без знака "-". (т. е. скорость не может быть отрицательной) По этой формуле решаем первые 2 задачи:
1) v = - (0,004 моль - 0,6 моль) : 20 с = 0,03 моль/л*с
2) v = - (0,2 моль - 1,2 моль) : 10 с = 0,1 моль/л*с
Для следующих 2 реакций понадобится уравнение Вант-Гоффа. По закону Вант-Гоффа, при повышении температуры на каждые 10 градусов скорость реакции увеличивается в 2-4 раза.
v2/v1 = гамма^(t2-t1)/10 (на клавиатуре нет клавиш с греческой буквой "гамма", напишете ее сами)
3)v2/v1 = 2^(50-20)/10 = 2^3 = 8 (скорость увеличится в 8 раз)
4) v2/v1 = 3^(40-0)/10 = 3^4 = 81 (скорость реакции увеличится в 81 раз)
5) кинетическое уравнение для реакции типа aA + bB = cC + dD (маленькими буквами обозначены коэффициенты) имеет вид: υ = k*c^a(A)*c^b(B)
Для реакции СаО + СО2 = СаСО3 кинетическое уравнение имело бы вид: v = k*c(CaO)*c(CO2), где k - коэффициент скорости реакции
Но данная реакция - гетерогенная: СаО - твердое вещество, а СО2 - газ. Для твердых веществ имеет значение площадь поверхности, поэтому кинетическое уравнение будет записываться так:
υ = k*c(Cа) *Sпов (Са) *с (СО2)
k*c(Cа) *Sпов (Са) = const = K (концентрация и площадь поверхности твердого вещества практически не изменяются, поэтому они являются составными частями нового коэффициента скорости К)
υ = K*c(СO2), где К - коэффициет скорости гетерогенной реакции
1) Найдем количество выделившегося газа:
n(NO2) = V/Vm = 8,96/22,4 = 0,4 моль
2) Из уравнения протекающей реакции видно, что n(Cu) = 0,5n(NO2) = 0,5*0,4 = 0,2 моль
3) Найдем массу меди:
m(Cu) = n*M = 0,2 * 64 =12,8г
4) Найдем массу алюминия в смеси:
m(Al) = m(смеси) - m(Cu) = 25-12,8 = 12,2г
5) Найдем массовые доли металлов в исходной смеси:
а) w(Al) = m(Al)*100/m(смеси) = 12,2*100 / 25 = 48,8%
б) w(Cu) = m(Cu)*100/m(смеси) = 12,8*100/25 = 51,2%
ответ: w(Cu) = 51,2% ;
w(Al) =48,8%.