26. Смесь алюминия и меди массой 10 г обработали избытком раствора серной кислоты. При этом выделилось 6,72 л газа (н. у.). Рассчитайте массовую долю каждого металла в смеси. (Ответ: 54% алюминия и 46% меди.)

Пошаговое решение:

1. Шаг 1: Запишем уравнение реакции взаимодействия алюминия с серной кислотой:
   \[ 2Al + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 3H_2 \]
2. Шаг 2: Рассчитаем количество вещества выделившегося газа (водорода):
   \[ n(H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{6,72 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 0,3 \text{ моль} \]
3. Шаг 3: Из уравнения реакции видно, что 2 моль алюминия дают 3 моль водорода. Составим пропорцию для нахождения количества вещества алюминия:
   \[ \frac{n(Al)}{2} = \frac{n(H_2)}{3} \Rightarrow n(Al) = \frac{2}{3} n(H_2) = \frac{2}{3} \cdot 0,3 \text{ моль} = 0,2 \text{ моль} \]
4. Шаг 4: Рассчитаем массу алюминия:
   \[ m(Al) = n(Al) \cdot M(Al) = 0,2 \text{ моль} \cdot 27 \text{ г/моль} = 5,4 \text{ г} \]
5. Шаг 5: Рассчитаем массу меди в смеси:
   \[ m(Cu) = m_{\text{смеси}} - m(Al) = 10 \text{ г} - 5,4 \text{ г} = 4,6 \text{ г} \]
6. Шаг 6: Рассчитаем массовую долю алюминия в смеси:
   \[ w(Al) = \frac{m(Al)}{m_{\text{смеси}}} \cdot 100\% = \frac{5,4 \text{ г}}{10 \text{ г}} \cdot 100\% = 54\% \]
7. Шаг 7: Рассчитаем массовую долю меди в смеси:
   \[ w(Cu) = \frac{m(Cu)}{m_{\text{смеси}}} \cdot 100\% = \frac{4,6 \text{ г}}{10 \text{ г}} \cdot 100\% = 46\% \]

Ответ: 54% алюминия и 46% меди.