Какова масса алюминия и бериллия в смеси массой 144 г, которая реагирует с соляной кислотой и выделяет 20 г водорода?
Какова масса алюминия и бериллия в смеси массой 144 г, которая реагирует с соляной кислотой и выделяет 20 г водорода? Каковы массовые доли каждого металла в смеси?
10.12.2023 20:17
Объяснение:
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать химическое уравнение реакции между алюминием (Al) и соляной кислотой (HCl):
2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2.
Из уравнения видно, что при реакции 2 моль алюминия соответствуют 2 моля AlCl3 и 3 моля водорода (H2). Таким образом, мы можем сопоставить мольные отношения между алюминием и водородом:
2 моль Al -> 3 моля H2.
Для нашей задачи нам дана масса водорода, которая равна 20 г. Молярная масса водорода (H2) равна 2 г/моль. Следовательно, количество молей водорода можно вычислить, разделив массу на молярную массу:
20 г / 2 г/моль = 10 молей H2.
Так как у нас 2 моля алюминия соответствуют 3 молям водорода, мы можем установить пропорцию:
2 моля Al / 3 моля H2 = масса Al / масса H2.
Масса алюминия равна:
масса Al = (2 моля Al / 3 моля H2) * масса H2 = (2/3) * 20 г = 40/3 г.
Теперь мы можем рассчитать массу бериллия, зная общую массу смеси и массу алюминия:
масса Be = общая масса - масса Al = 144 г - 40/3 г = 432/3 г - 40/3 г = 392/3 г.
Чтобы найти массовые доли каждого металла в смеси, мы можем разделить массу каждого металла на общую массу смеси и умножить на 100%:
массовая доля Al = (масса Al / общая масса) * 100% = (40/3 г / 144 г) * 100% ≈ 9.26%.
массовая доля Be = (масса Be / общая масса) * 100% = (392/3 г / 144 г) * 100% ≈ 90.74%.
Пример использования:
Какова масса алюминия и бериллия в смеси массой 144 г, которая реагирует с соляной кислотой и выделяет 20 г водорода?
Совет:
Для решения данного типа задач полезно использовать мольные соотношения и конвертировать массу в количество молей, используя молярную массу.
Дополнительное задание:
Если смесь массой 200 г реагирует с соляной кислотой и выделяет 40 г водорода, каковы массовые доли алюминия и бериллия в этой смеси?