Сегодня давайте снова вернёмся к задачам.Разберем задачу на смеси.Задачи на смеси часто встречаются в задании 34 ЕГЭ.
Поэтому им уделяем особое внимание.
На смесь железа, алюминия и меди подействовали избытком холодной концентрированной серной кислоты. При этом часть смеси растворилась, и выделилось 5,6 л газа (н.у.). Оставшуюся смесь обработали избытком раствора едкого натра. Выделилось 3,36 л газа и осталось 3 г не растворившегося остатка. Определить массу и состав исходной смеси металлов.
Холодная H2SO4(конц) не реагирует с Fe и Al (пассивация), но реагирует с Cu.
Cu + 2H2SO4(конц)→ CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
n (SO2) = V/Vm =5,6/ 22,4=0,25 моль
n (SO2)= n(Cu)= 0,25 моль => m (Cu)=64 · 0,25=16 г
С NaOH реагирует только Al — амфотерный Me.
2Al + 2NaOH + 6H2O→ 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑
n (H2) = V/Vm =3,36/ 22,4=0,15 моль
n (Al)= 2/3 n (H2)= 2/3 · 0,15 =0,1 моль
=> m (Al) = 27 · 0,1=2,7 г
Остаток — это Fe
=> m (Fe) =3г
Имеем:
m (смеси) = m (Cu)+ m (Al)+ m (Fe) = 16 + 2,7 + 3=21,7 г
w (Cu) = m (Cu) / m (смеси)= 16 /21,7 =0,7373 или 73,73%
w (Al) = m (Al) / m (смеси) =2,7 /21,7 =0,1244 или 12,44%
w (Fe) = m (Fe) / m (смеси) =3/21,7 =0,1383 или 13,83%
Ответ: 73,73% Cu, 12,44% Al, 13,83% Fe.