Каковы массовые доли алюминия и карбида алюминия в исходной смеси массой 19,8 г, которая была обработана избытком

Химия:

Описание: Для решения данной задачи, нам необходимо использовать концепцию химических реакций и закона сохранения массы.

Сначала определим химическую реакцию, которая происходит в данной задаче. Когда хлороводородная кислота взаимодействует с алюминием и карбидом алюминия, образуется газ метан и раствор соли.

Выравняем уравнение реакции:

3HCl + Al + Al4C3 → 3CH4 + 4AlCl3

Из уравнения реакции видно, что соотношение между массой алюминия и алюминиевого карбида составляет 1:1.

Чтобы определить массовые доли, нам нужно найти массу алюминия и алюминиевого карбида в исходной смеси.

Масса газа, выделенного в результате реакции, связана с массой алюминия:

m(Al) = V(CH4) * M(Al) / 3 * V(токсичная)
m(Al) = 13,44 * 26,98 / (3 * 22,4) = 18,68 г

Затем, используя соотношение 1:1 на основе уравнения реакции, мы можем найти массу алюминиевого карбида:

m(Al4C3) = m(Al) = 18,68 г

Наконец, чтобы найти массовые доли, мы делим каждую массу на общую массу исходной смеси:

Массовая доля алюминия (Al) = 18,68 г / 19,8 г * 100% = 94%

Массовая доля карбида алюминия (Al4C3) = 18,68 г / 19,8 г * 100% = 94%

Пример: Найти массовые доли алюминия и карбида алюминия в смеси массой 27 г, обработанной избытком хлороводородной кислоты с выделением 18 л газа.

Совет: Важно знать уравнение реакции и соотношение между веществами, чтобы правильно решить задачу. Также не забудьте использовать закон сохранения массы при расчетах.

Закрепляющее упражнение: Каковы массовые доли кислорода (O2) и карбоната кальция (CaCO3) в смеси массой 45 г, которая была нагрета до образования 16,2 г газа?