Дано:
Масса смеси алюминия (Al) и оксида алюминия (Al2O3) = 21 г
Объем выделившегося газа = 13.44 л
Найти:
Процентный состав исходной смеси.
Решение:
1. Рассчитаем количество моль газа (H2), выделившегося при реакции:
n(H2) = V / Vm = 13.44 л / 22.4 л/моль ≈ 0.6 моль
2. Распишем балансированные реакции:
Al + 3HCl -> AlCl3 + 1.5H2
Al2O3 + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2O
3. Найдем количество моль Al2O3, которое реагировало:
n(Al2O3) = n(H2) / 3 = 0.6 моль / 3 ≈ 0.2 моль
4. Рассчитаем массу алюминия в смеси:
m(Al) = m(общая смесь) * (n(Al) / n(смесь)) = 27 г * (1 - 0.2) ≈ 21.6 г
5. Определим массу оксида алюминия в смеси:
m(Al2O3) = m(общая смесь) - m(Al) = 27 г - 21.6 г = 5.4 г
6. Найдем процентное содержание каждого компонента в исходной смеси:
- Процент массы алюминия: (21.6 г / 27 г) * 100% ≈ 80%
- Процент массы оксида алюминия: (5.4 г / 27 г) * 100% ≈ 20%
Ответ:
Процентный состав исходной смеси:
- Алюминий (Al): около 80%
- Оксид алюминия (Al2O3): около 20%