Вопрос задан 13.10.2026 в 08:30. Предмет Химия. Спрашивает Усманов Данис.

Определите процентный состав сплава алюминия и меди, если при взаимодействии 10 г этого сплава с избыточным количеством соляной кислоты получено 6,72 л водорода.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Менский Лёша.

Дано:

  • Масса сплава алюминия и меди: mсплава=10m_{\text{сплава}}=10 г.

  • Объём выделившегося водорода: V(H2)=6,72V(H_2)=6{,}72 л.

  • Соляная кислота взята в избытке.

Найти: массовые доли алюминия и меди в сплаве, выраженные в процентах.

Решение

1. Запишем уравнение химической реакции.

Алюминий реагирует с соляной кислотой с выделением водорода, а медь с соляной кислотой не реагирует, так как находится в ряду активности металлов после водорода.

Уравнение реакции:

2Al+6HCl→2AlCl3+3H2↑2Al+6HCl\rightarrow 2AlCl_3+3H_2\uparrow

Таким образом, весь выделившийся водород образовался в результате взаимодействия алюминия с соляной кислотой.

2. Найдём количество вещества выделившегося водорода.

При нормальных условиях молярный объём газа составляет 22,4 л/моль.

Используем формулу:

n(H2)=V(H2)Vmn(H_2)=\frac{V(H_2)}{V_m}

Подставляем значения:

n(H2)=6,7222,4=0,3 мольn(H_2)=\frac{6{,}72}{22{,}4}=0{,}3\text{ моль}

3. Определим количество вещества алюминия.

Из уравнения реакции видно, что из 2 моль алюминия образуется 3 моль водорода.

Составим пропорцию:

n(Al)2=n(H2)3\frac{n(Al)}{2}=\frac{n(H_2)}{3}

Отсюда:

n(Al)=2⋅0,33=0,2 мольn(Al)=\frac{2\cdot0{,}3}{3}=0{,}2\text{ моль}

4. Вычислим массу алюминия в сплаве.

Молярная масса алюминия равна 27 г/моль.

Используем формулу:

m(Al)=n(Al)⋅M(Al)m(Al)=n(Al)\cdot M(Al)
m(Al)=0,2⋅27=5,4 гm(Al)=0{,}2\cdot27=5{,}4\text{ г}

5. Найдём массу меди в сплаве.

Поскольку сплав состоит только из алюминия и меди, масса меди равна разности между общей массой сплава и массой алюминия:

m(Cu)=mсплава−m(Al)m(Cu)=m_{\text{сплава}}-m(Al)
m(Cu)=10−5,4=4,6 гm(Cu)=10-5{,}4=4{,}6\text{ г}

6. Рассчитаем массовые доли металлов в процентах.

Массовая доля вещества определяется по формуле:

ω=mвеществаmсплава⋅100%\omega=\frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{сплава}}}\cdot100\%

Массовая доля алюминия:

ω(Al)=5,410⋅100%=54%\omega(Al)=\frac{5{,}4}{10}\cdot100\%=54\%

Массовая доля меди:

ω(Cu)=4,610⋅100%=46%\omega(Cu)=\frac{4{,}6}{10}\cdot100\%=46\%

7. Проверим результат.

Сумма массовых долей компонентов должна составлять 100%:

54%+46%=100%54\%+46\%=100\%

Следовательно, расчёты выполнены правильно.

Ответ:

Процентный состав сплава:

  • Алюминий (Al) — 54%.

  • Медь (Cu) — 46%.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Химия 03.05.2025 14:42 300 Галкина Милана

Последние заданные вопросы в категории Химия

Задать вопрос