Вопрос задан 16.06.2026 в 22:18. Предмет Химия. Спрашивает Гайнуллин Тагир.

Смесь сульфида алюминия и алюминия обработали водой, при этом выделилось 6,72 л (н. у.) газа. Если эту же смесь растворить в избытке соляной кислоты, то выделится 13,44 л (н. у.) газа. Определите массовую долю алюминия в исходной смеси.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Лемешев Александр.

Разберём задачу пошагово.

Дано:

  • Смесь: сульфид алюминия (Al2S3Al_2S_3) + алюминий (Al)

  • Реакция с водой выделяет газ (H2SH_2S) — 6,72 л при н.у.

  • Растворение той же смеси в избытке HCl выделяет газ (H2H_2) — 13,44 л при н.у.

Нужно: массовую долю алюминия в смеси.


1. Реакции

  1. Сульфид алюминия с водой:

Al2S3+6H2O→2Al(OH)3+3H2S↑Al_2S_3 + 6 H_2O \to 2 Al(OH)_3 + 3 H_2S\uparrow

То есть из 1 моля Al2S3Al_2S_3 образуется 3 моля H2SH_2S.

  1. Смесь с HCl:

  • Сульфид алюминия:

Al2S3+6HCl→2AlCl3+3H2S↑Al_2S_3 + 6 HCl \to 2 AlCl_3 + 3 H_2S\uparrow
  • Алюминий:

2Al+6HCl→2AlCl3+3H2↑2 Al + 6 HCl \to 2 AlCl_3 + 3 H_2\uparrow

Обратите внимание, что при растворении смеси в HCl, газ выделяется и из Al2S3Al_2S_3 (H_2S), и из Al (H_2).


2. Перевод объёмов газов в количество вещества

Используем н.у. (1 моль газа = 22,4 л).

  1. С водой: выделилось H2SH_2S:

n(H2S)=6,7222,4=0,3 мольn(H_2S) = \frac{6,72}{22,4} = 0,3 \text{ моль}
  1. С HCl: общий объём газов H2+H2SH_2 + H_2S:

nобщий=13,4422,4=0,6 мольn_{\text{общий}} = \frac{13,44}{22,4} = 0,6 \text{ моль}

3. Определим количество Al2S3Al_2S_3

С водой выделяется только H2SH_2S из Al2S3Al_2S_3.
По реакции:

Al2S3→3H2SAl_2S_3 \to 3 H_2S

Пусть количество вещества Al2S3=xAl_2S_3 = x моль. Тогда:

3x=0,3  ⟹  x=0,1 моль3x = 0,3 \implies x = 0,1 \text{ моль}

4. Определим количество Al

При реакции с HCl общий газ = H2S+H2H_2S + H_2:

  • H_2S от Al2S3Al_2S_3: 0,3 моль0,3 \text{ моль} (как с водой)

  • H_2 от Al: n(H2)=0,6−0,3=0,3 мольn(H_2) = 0,6 - 0,3 = 0,3 \text{ моль}

По реакции:

2Al+6HCl→3H22 Al + 6 HCl \to 3 H_2

Проверим коэффициенты: правильно, 2 Al дают 3 H_2?

Да, формула стандартная: 2Al+6HCl→2AlCl3+3H22 Al + 6 HCl \to 2 AlCl_3 + 3 H_2.

Следовательно, если выделилось 0,30,3 моль H_2:

2Al→3H2⇒n(Al)=23⋅0,3=0,2 моль2 Al \to 3 H_2 \Rightarrow n(Al) = \frac{2}{3} \cdot 0,3 = 0,2 \text{ моль}

5. Масса компонентов

  • Молярная масса Al=27 г/мольAl = 27 \text{ г/моль}

  • Молярная масса Al2S3=2∗27+3∗32=54+96=150 г/мольAl_2S_3 = 2*27 + 3*32 = 54 + 96 = 150 \text{ г/моль}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Химия 24.11.2024 08:38 318 Ивакина Вера
Химия 19.04.2026 22:49 227 Стрекалов Антон
Химия 20.06.2025 08:31 113 Солдатова Кристина
Химия 29.05.2025 22:44 116 Сич Мирослава

Последние заданные вопросы в категории Химия

Задать вопрос