Химия
8 класс
Вопрос
Для осаждения алюминия и хрома из водного раствора смеси нитратов потребовалось 1,68 л газообразного аммиака (условия нормальные). Выпавший осадок прокалили. Масса твердых продуктов прокаливания составила 1,53 г. Сколько граммов алюминия и хрома содержалось в нитратах?
Ответ
Обозначим соответственно через x и y количество молей атомов алюминия и хрома в смеси нитратов. При действии на эту смесь аммиаком согласно уравнениям реакций
Al(NO3)3+3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4NO3
Cr(NO3)3+3NH3+3H2O=Cr(OH)3↓+3NH4NO3.
образуется x моль гидроксида алюминия и y моль гидроксида хрома. На осаждение x моль Al(OH)3 и y моль Cr(OH)3 расходуется соответственно 67,2x л (22,4⋅3x) и 67,2y л (22,4⋅3y) аммиака. Общий объем аммиака равен:
67,2x+67,2y=1,68 (1)
При прокаливании гидроксиды разлагаются согласно уравнениям реакций:
2Al(OH)3=Al2O3+3H2O,
2Cr(OH)3=Cr2O3+3H2O.
Рассчитаем массу образовавшихся оксидов:
из 2 моль Al(OH)3 образуется 102 г Al2O3
из x моль Al(OH)3 образуется a
a=51x г Al2O3
из 2 моль Cr(OH)3 образуется 152 г Cr2O3
из y моль Cr(OH)3 образуется b г Cr2O3
b=76y г Cr2O3;
Суммарная масса оксидов равна:
51x+76y=1,53 (2)
Решая систему уравнений (1) и (2), находим: x=0,015 моль атомов алюминия, y=0,01 моль атомов хрома. Масса алюминия равна 0,405 г (27⋅0,015), масса хрома - 0,52 г (52⋅0,01).