Дано:
Масса смеси алюминия и меди = 6 г
Объем собранного водорода (н.у.) = 3,7 л
Найти:
Массовые доли (%) алюминия и меди в смеси.
Решение:
1. Найдем количество вещества водорода, собранного при реакции:
Из уравнения реакции металлов с соляной кислотой Al + HCl -> AlCl3 + H2 и Cu + 2HCl -> CuCl2 + H2 видно, что образуется водород.
1 моль водорода при н.у. = 22,4 л
Тогда количество вещества водорода: n(H2) = V(H2) / Vm = 3,7 л / 22,4 л/моль ≈ 0,165 моль
2. Рассчитаем массы алюминия и меди в смеси по количеству водорода:
Масса алюминия: m(Al) = n(H2) * M(Al) = 0,165 моль * 27 г/моль = 4,455 г
Масса меди: m(Cu) = m(смеси) - m(Al) = 6 г - 4,455 г = 1,545 г
3. Рассчитаем массовые доли металлов в смеси:
Массовая доля алюминия: %Al = (m(Al) / m(смеси)) * 100% = (4,455 г / 6 г) * 100% ≈ 74,58%
Массовая доля меди: %Cu = (m(Cu) / m(смеси)) * 100% = (1,545 г / 6 г) * 100% ≈ 25,42%
Ответ:
Массовая доля алюминия в смеси составляет около 74,58%, а массовая доля меди - около 25,42%.