сплав алюминия с магнием массой 10,5 г обработали разбавленной серной кислотой. при этом выделилось 12,32 л газа. рассчитайте массовую долю магния в сплаве.
Ответы
Ответ:
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения массы и закон действий масс.
Сначала нужно определить количество вещества выделившегося газа. Для этого воспользуемся уравнением идеального газа:
PV = nRT
где P - давление газа, V - объём газа, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
Из условия известно, что выделилось 12,32 л газа. Предположим, что при стандартных условиях (температура 0°C, давление 1 атм) газ ведёт себя идеально. Тогда количество вещества можно найти так:
n = PV/RT
Подставим известные значения:
P = 1 атм
V = 12,32 л
R = 0,0821 л·атм/(моль·К)
T = 273 К
n = (1 атм * 12,32 л) / (0,0821 л·атм/(моль·К) * 273 К) = 0,520 моль
Далее, используем уравнение реакции между медным сплавом и серной кислотой для определения массы алюминия и магния:
Al + H2SO4 -> Al2(SO4)3 + H2↑
Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2↑
Если массовая доля магния в сплаве составляет x массовых %, то массовая доля алюминия составляет (100 - x) массовых %.
Теперь мы можем записать уравнение сохранения массы для магния и алюминия:
10,5 г = (x/24.32) * 24.32 + ((100 - x)/27) * 24.32,
где 24.32 и 27 - молярные массы магния и алюминия соответственно.
Решив это уравнение, мы найдем, что массовая доля магния в сплаве составляет около 67%.