Смесь кремния, алюминия и оксида магния массой 8 г обработали избытком соляной кислоты. В результате реакции выделилось 3,36 л газа, а масса не растворившегося остатка составила 3,2 г. Определите массовые доли Si, Al и MgO в смеси.
от

1 Ответ

Дано: масса смеси = 8 г, объем выделившегося газа = 3,36 л, масса остатка = 3,2 г.

Найти: массовые доли Si, Al и MgO в смеси.

Решение:

1. Найдем количество вещества HCl, соответствующее выделившемуся газу.
Из уравнения реакции HCl с металлами видно, что на каждый моль металла требуется 2 моля HCl.
n(HCl) = V/22.4,
где V - объем газа при н.у.

n(HCl) = 3.36 л / 22.4 л/моль ≈ 0.15 моль.

2. Рассчитаем массу оставшегося вещества после реакции с HCl:
Масса оставшегося вещества = масса смеси - масса остатка после реакции.
Масса оставшегося вещества = 8 г - 3.2 г = 4.8 г.

3. Найдем количество вещества MgO, соответствующее массе остатка.
n(MgO) = m/M,
где m - масса, M - молярная масса.

M(MgO) = 24.3 + 16 = 40.3 г/моль.

n(MgO) = 4.8 г / 40.3 г/моль ≈ 0.12 моль.

4. Предположим, что всю массу остатка составляет окись магния (MgO). Тогда для нахождения массовых долей найдем массы кремния (Si) и алюминия (Al).
m(Si) = масса смеси - m(MgO) = 8 г - 4.8 г = 3.2 г
m(Al) = масса смеси - m(MgO) = 8 г - 4.8 г = 3.2 г

5. Найдем массовые доли каждого элемента в смеси:
Массовая доля элемента = масса элемента / масса смеси * 100%.
%Si = 3.2 г / 8 г * 100% ≈ 40%
%Al = 3.2 г / 8 г * 100% ≈ 40%
%MgO = 4.8 г / 8 г * 100% = 60%

Ответ:
Массовая доля Si ≈ 40%, Al ≈ 40%, MgO ≈ 60%.
от