8. Массасы 20 г мыс пен алюминий қоспасына концентрлі азот қышқылымен әсер еткенде 5,6 л (қ.ж) газ бөлінді. Қоспаның құрамы қандай? m(A1)= 12 r]

Решение:

Уравнения реакций:

$$Cu + 4HNO_3(конц.) \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO_2 + 2H_2O$$

$$Al + 6HNO_3(конц.) \rightarrow Al(NO_3)_3 + 3NO_2 + 3H_2O$$

Пусть масса Cu = x г, тогда масса Al = (20 - x) г.

Количество вещества Cu:

$$n(Cu) = \frac{x}{64} моль$$

Количество вещества Al:

$$n(Al) = \frac{20-x}{27} моль$$

Количество вещества NO2:

$$V(NO_2) = 5,6 л$$

$$n(NO_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{5,6 л}{22,4 л/моль} = 0,25 моль$$

По уравнениям реакций:

$$n(NO_2) = 2n(Cu) + 3n(Al)$$ $$0,25 = 2(\frac{x}{64}) + 3(\frac{20-x}{27})$$ $$0,25 = \frac{x}{32} + \frac{20-x}{9}$$ $$0,25 \cdot 32 \cdot 9 = 9x + 32(20-x)$$ $$72 = 9x + 640 - 32x$$ $$23x = 568$$ $$x = 24,7 г$$

Что невозможно, так как масса смеси 20 грамм. А масса меди больше 20 грамм. Скорее всего допущена ошибка в условии.

Допустим, что масса алюминия = 12 г. Тогда масса меди = 20 - 12 = 8 г.

Ответ: m(Cu) = 8 г; m(Al) = 12 г