(2)Обозначим количество цинка в сплаве – х моль, а количество алюминия – у моль. Тогда масса цинка будет равна 65х (m = n · M), а масса алюминия 27у. По условию задачи масса смеси равна 42,2 г, следовательно: 65х + 27у = 42,2. По уравнению (1) количество вещества цинка, вступившего в реакцию, равно количеству водорода, образовавшегося в результате взаимодействия, тогда объем водорода равен 22,4х (V = n · Vm). По уравнению (2) соотношение n(Al) : n(H2) равно 2 : 3, тогда объем водорода равен 1,5 · 22,4х = 33,6y.По условию задачи объем выделившегося водорода равен 17,92 л, поэтому:22,4х + 33,6у = 29,12.Получили систему уравнений с двумя неизвестными:65х + 27у = 42,2022,4х + 33,6у = 29,12.Решив систему уравнений методом подстановки, найдем значение у, равное 0,6 моль; масса алюминия составляет:m (Al) = n (Al) · M (Al) = 0,6 · 27 = 16,2 (г).Тогда масса цинка равна:m (Zn) = m (смеси) – m (Al) = 42,2 – 16,2 = 26,0 (г).
Возьмём 100 л, тогда его состав будет 8 л. SO₂ 12л -- О₂ 80 л. -- N₂ 2SO₂ + O₂ = 2SO₃ n(SO₂)/2= n(O₂) = n(SO₃)/2 V₁(SO₂) = 0,88*8л. = 7,04 л.-- прореагировала с кислородом, тогда Согласно закону Гей-Люссака с 7,04 л. SO₂ прореагирует 3,52 л. кислорода (то есть в 2 раза меньше) V₂(SO₂) = V(SO₂)- V₁(SO₂) = 8 л. - 7,04 л. = 0.96л. -- осталось в смеси SO₂ V₂(O₂) = V(O₂)- V₁(O₂) = 12 л. - 3,52 л. = 8,48 л. -- осталось в смеси O₂ Итого в смеси V(смеси) = V(N₂) + V₂(SO₂) + V₂(O₂) + V(SO₃) V(смеси) = 80 л+ 0,96л + 8,48 л. + 7,04 л. = 96,48 л. φ(N₂) = V(N₂)/V(смеси) *100% = 80 л/96,48л*100% = 82,92% φ(SO₂) = V(SO₂)/V(смеси) *100% = 0,96л/96,48л*100%= 0,995% φ(SO₃) = V(SO₃)/V(смеси)*100% = 7,04 л/96,48 л.*100% = 7,3% φ(O₂) = V(O₂)/V(смеси)*100% = 8,48/96,48 л*100% = 8,79%
Дано:
m (Zn+Al) = 42,20 гV (H2) = 29,12 лМ (Zn) = 65 г/мольМ (Al) = 27 г/моль
Найти:
ω (Zn)ω (Al)Решение: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
(1)2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2
(2)Обозначим количество цинка в сплаве – х моль, а количество алюминия – у моль. Тогда масса цинка будет равна 65х (m = n · M), а масса алюминия 27у. По условию задачи масса смеси равна 42,2 г, следовательно: 65х + 27у = 42,2. По уравнению (1) количество вещества цинка, вступившего в реакцию, равно количеству водорода, образовавшегося в результате взаимодействия, тогда объем водорода равен 22,4х (V = n · Vm). По уравнению (2) соотношение n(Al) : n(H2) равно 2 : 3, тогда объем водорода равен 1,5 · 22,4х = 33,6y.По условию задачи объем выделившегося водорода равен 17,92 л, поэтому:22,4х + 33,6у = 29,12.Получили систему уравнений с двумя неизвестными:65х + 27у = 42,2022,4х + 33,6у = 29,12.Решив систему уравнений методом подстановки, найдем значение у, равное 0,6 моль; масса алюминия составляет:m (Al) = n (Al) · M (Al) = 0,6 · 27 = 16,2 (г).Тогда масса цинка равна:m (Zn) = m (смеси) – m (Al) = 42,2 – 16,2 = 26,0 (г).
Рассчитаем массовые доли металлов в смеси: W=m(Zn)\m(смеси)=26,0\42.2 *100%=61,6W=m(Al)\m(смеси)=16,2\42,2 *100%=38,4ответ: ω (Zn) = 61,6 %, ω( Al) = 38,4 %.
8 л. SO₂
12л -- О₂
80 л. -- N₂
2SO₂ + O₂ = 2SO₃
n(SO₂)/2= n(O₂) = n(SO₃)/2
V₁(SO₂) = 0,88*8л. = 7,04 л.-- прореагировала с кислородом, тогда
Согласно закону Гей-Люссака с 7,04 л. SO₂ прореагирует 3,52 л. кислорода (то есть в 2 раза меньше)
V₂(SO₂) = V(SO₂)- V₁(SO₂) = 8 л. - 7,04 л. = 0.96л. -- осталось в смеси SO₂
V₂(O₂) = V(O₂)- V₁(O₂) = 12 л. - 3,52 л. = 8,48 л. -- осталось в смеси O₂
Итого в смеси
V(смеси) = V(N₂) + V₂(SO₂) + V₂(O₂) + V(SO₃)
V(смеси) = 80 л+ 0,96л + 8,48 л. + 7,04 л. = 96,48 л.
φ(N₂) = V(N₂)/V(смеси) *100% = 80 л/96,48л*100% = 82,92%
φ(SO₂) = V(SO₂)/V(смеси) *100% = 0,96л/96,48л*100%= 0,995%
φ(SO₃) = V(SO₃)/V(смеси)*100% = 7,04 л/96,48 л.*100% = 7,3%
φ(O₂) = V(O₂)/V(смеси)*100% = 8,48/96,48 л*100% = 8,79%