Химия
8 класс
Вопрос
Образец сплава цинка с алюминием массой 10,0 г растворили в избытке соляной кислоты. При этом выделилось 7,03 л газа (приведено к н.у.). Определите массовые доли металлов в сплаве. Какое количество газа выделится при растворении того же сплава в горячем растворе концентрированной щелочи?
Ответ
Запишем уравнения реакции растворения металлов в кислоте:
$Zn + 2HCl = ZnCl_{2} + H_{2}$
$2Al + 6HCl = 2AlCl_{3} + 3H_{2}$
Пусть $x$ - массовая доля цинка в сплаве, а $y$ - массовая доля алюминия. Тогда можно составить систему уравнений:
$x + y = 1$
$\frac{10x}{65} + \frac{10y}{27} \frac{3}{2} = \frac{7,03}{22,4}$
Решая ее, получаем ответ: $\omega(Zn) = 60$% $\omega(Al) = 40$%
Для того, чтобы определить сколько водорода выделится при растворении 20,0 г этого сплава в щелочи, не обязательно проводить расчет. Поскольку растворение как в кислоте, так и в щелочи является, по сути, восстановлением водорода, то объем выделившегося газа на массу металла не изменится. Следовательно, при растворении 20,0 г выделится вдвое большее количество водорода - 14,06 л.