При растворении в соляной кислоте сплава магния и алюминия массой 50 г выделился водород объёмом

Ответы на вопрос

Отвечает Бурнос Даша.

Пусть масса магния в сплаве равна x г, а масса алюминия — (50 − x) г.

При взаимодействии металлов с соляной кислотой выделяется водород:

Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑

Из уравнения видно, что 1 моль магния дает 1 моль водорода.

Молярная масса магния:
M(Mg) = 24 г/моль

Количество водорода, выделившегося при растворении магния:

n (H_{2}) = \frac{x}{24}

Для алюминия:

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂↑

Из уравнения:
2 моль Al дают 3 моль H₂, значит 1 моль Al дает 1,5 моль H₂.

Молярная масса алюминия:

M(Al) = 27 г/моль

Количество водорода от алюминия:

n (H_{2}) = \frac{50 - x}{27} \cdot 1, 5

Общий объем водорода равен 48,25 л. При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л:

n (H_{2}) = \frac{48 , 25}{22 , 4} = 2, 154 моль

Составим уравнение:

\frac{x}{24} + \frac{1 , 5 ( 50 - x )}{27} = 2, 154

Упростим:

\frac{x}{24} + \frac{75 - 1 , 5 x}{27} = 2, 154

Приведем к общему знаменателю:

\frac{9 x}{216} + \frac{600 - 12 x}{216} = 2, 154

\frac{600 - 3 x}{216} = 2, 154

600 - 3 x = 465, 3

3 x = 134, 7

x = 44, 9

Значит, масса магния:

m (M g) = 44, 9 г

Масса алюминия:

m (A l) = 50 - 44, 9 = 5, 1 г

Теперь найдем массовые доли:

ω (M g) = \frac{44 , 9}{50} \cdot 100% = 89, 8%

ω (A l) = \frac{5 , 1}{50} \cdot 100% = 10, 2%

Ответ: массовая доля магния в сплаве составляет примерно 89,8%, а алюминия — 10,2%.

При растворении в соляной кислоте сплава магния и алюминия массой 50 г выделился водород объёмом 48,25 л (н. у.). Определите массовые доли металлов в сплаве.