Задание 9
При обработке 9 г смеси, состоящей из алюминии и его оксида, 40%-ным раствором гидроксида натрия (плотность 1,4 г/см3) выделилось 3,36 л газа (н. у.). Определите процентный состав исходной смеси и объём раствора NaOH, вступившего в реакцию.
Ответ: `ω(Al) = 30%`, `ω(Al_2O_3) = 70%`, `V("р-ра") = 16" мл"`. |
|
Дано: | Решение |
---|---|
`m("смеси") = 9 г` `V(H_2) = 3.36 л` `ω(NaOH) = 40%` `ρ("р-ра") = 1.4" г/мл"` |
`1) 2Al + 2NaOH + 6H_2O = 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2"↑"` `2) Al_2O_3 + 2NaOH + 3H_2O = 2Na[Al(OH)_4]` `n(H_2) = (V(H_2))/V_m = 3.36/22.4 = 0.15" моль"` `n(Al) = (2*n(H_2))/3 = (2*0.15)/3 = 0.1" моль"` `m(Al) = n(Al)*M(Al) = 0.1*27 = 2.7 г` `ω(Al) = (100*m(Al))/(m("смеси")) = (100*2.7)/9 = 30%` `ω(Al_2O_3) = 100 - ω(Al) = 100 - 30 = 70%` `n_1(NaOH) = n(Al) = 0.1" моль"` `m(Al_2O_3) = m("смеси") - m(Al) = 9 - 2.7 = 6.3 г` `n(Al_2O_3) = (m(Al_2O_3))/(M(Al_2O_3)) = 6.3/102 = 0.0618" моль"` `n_2(NaOH) = 2*n(Al_2O_3) = 2*0.0618 = 0.124" моль"` `n_("общ.")(NaOH) = n_1(NaOH) + n_2(NaOH) = 0.1 + 0.124 = 0.224" моль"` `m(NaOH) = n_("общ.")(NaOH)*M(NaOH) = 0.224*40 = 8.96 г` `m("р-ра") = (100*m(NaOH))/(ω(NaOH)) = (100*8.96)/40 = 22.4 г` `V("р-ра") = (m("р-ра"))/(ρ("р-ра")) = 22.4/1.4 = 16" мл"` |
`ω(Al) = ?` `ω(Al_2O_3) = ?` `V("р-ра") = ?` |