2Mg+О₂=2MgO
MgO+H₂SO₄=MgSO₄ + H₂O
MgSO₄+2NaOH= Mg(OH)₂+Na₂SO₄
Mg(OH)₂+2HCl= MgCl₂ + 2H₂O
Когда ионы одного вещества обмениваются с ионами другого вещества в реакции
<em>Дано:</em>
m(Fe,Al,Cu)=26.4г
V(H₂)=12.32л
V(р-ра H₂SO₄)=43.6мл
ω(H₂SO₄)=60%=0.6
p(р-ра H₂SO₄)=1.5г/мл
<em>Найти:</em>
ω(Fe)-?
ω(Al)-?
ω(Cu)-?
<em>Решение:</em>
1) Пусть в смеси было:
"х" моль - Fe
"у" моль - Аl
"z" моль - Сu
Тогда:
56x+27y+64z=26.4
2) Записываем уравнение реакций:
Fe+2HCl--->FeCl₂+H₂↑
2Al+6HCl--->2AlCl₃+3H₂↑
Cu+HCl≠
n(H₂)=V/Vm=12.32/22.4=0.55моль
n₁(H₂)=n(Fe)="x" моль
n₂(H₂)=n(Al)*3/2=1.5"у" моль
x+1.5y=0.55
3) Cu+2H₂SO₄(к)--->СuSO₄+SO₂↑+2H₂O
m(H₂SO₄)=V*p*ω=43.6*1.5*0.6=39.24г
M(H₂SO₄)=98г/моль
n(H₂SO₄)=m/M=39.24/98=0.4моль
n(Cu)=n(H₂SO₄)/2=0.4/2=0.2моль
"z"=n(Cu)=0.2моль
4) Составляем систему и решаем:
56x+27y+64z=26.4
x+1.5y=0.55
z=0.2
Упрощаем:
56x+27y+64*0.2=26.4
x+1.5y=0.55
Новая система:
56x+27y=13.6
x+1.5y=0.55
Решив получаем:
x=0.097
y=0.302
5) Находим массовые доли металлов в исходной смеси:
ω(Fe)=[56*0.097]/26.4*100%=21%
ω(Al)=[27*0.302]/26.4*100%=31%
ω(Cu)=[64*0.2]/26.4*100%=48%
<em>Ответ:</em> ω(Fe)=21%;ω(Al)=31%;ω(Cu)=48%.
Под инертными газами будем понимать аргон Ar, поскольку он составляет подавляющую часть от 1%.
При добавлении аммиака к воздуху объемные проценты всех компонентов изменяются. Oднако количество вещества всех компонентов остается прежним. При этом одно и то же количество газообразного вещества занимает один и тот же объем.
Рассмотрим для определенности такой объем чистого воздуха, который содержит ровно 1,9 моль кислорода O₂. В этом объеме 1,9 моль O₂ соответствовали 21% объема.
Найдем количества вещества остальных газов:
1,9 моль O₂ ---- 21%
х моль N₂ ------ 78%
у моль Ar -------- 1%
х = 1,9*78/21 = 7,06 моль N₂
у = 1,9*1/21 = 0,0905 моль Ar
Объемы этих газов пропорциональны количеству вещества этих газов.
V(O₂) = 1,9 моль * 22,4 л/моль = 42,56 л
V(N₂) = 7,06 моль * 22,4 л/моль = 158,144 л
V(Ar) = 0,0905 моль * 22.4 л/моль = 2,0272 л
Общий объем составляет: 42,56 + 158,144 + 2,0272 = 202,7312 л.
1 моль NH₃ занимает объем 22,4 л. При добавлении этого объема NH₃ к исходному объему воздуха общий объем смеси составит 202,7312 + 22,4
= 225,1612 л.
Рассчитаем объемные доли газов в получившейся смеси:
w(NH₃) = 22.4 / 225,1612 = 9.95 об%
w(O₂) = 42,56 / 225,1612 = 18.90 об%
w(N₂) = 158,144 / 225,1612 = 70.24 об%
w(Ar) = 2,0272 / 225,1612 = 0.90 об%