На взаимодействие 58,8 г консистенции алюминия, меди и железа израсходовано 35,88

Дано: m консистенции (Al, Fe, Cu) = 58,8 г V (Cl2) = 35,88 л V газа = 17,92 л Отыскать: m (Al) - ? m (Fe) - ? m (Cu) - ? Решение: 1) Написать уравнения реакций: Т.к. Al и Fe с концентрированной HNO3 не реагируют (пассивируются), то Cu + 4HNO3 =gt; Cu(NO3)2 + 2H20 + 2NO2 ; 2Al + 3Cl2 =gt; 2AlCl3; 2Fe + 3Cl2 =gt; 2FeCl3; Cu + Cl2 =gt; CuCl2; 2) Отыскать количество вещества выделившегося газа (NO2): n (NO2) = V (NO2) / Vm = 17,92 / 22,4 = 0,8 моль; 3) Отыскать количество вещества Cu (беря во внимание уравнение реакции): n (Cu) = n (NO2) / 2 = 0,8 / 2 = 0,4 моль; 4) Отыскать массу Cu: m (Cu) = n (Cu) * Mr (Cu) = 0,4 * 64 = 25,6 г; 5) Отыскать массу консистенции без Cu: m консистенции (Al, Fe) = m консистенции (Al, Fe, Cu) - m (Cu) = 58,8 - 25,6 = 33,2 г; 6) Отыскать общее количество вещества затраченного Cl2: n общ. (Cl2) = V (Cl2) / Vm = 35,88 / 22,4 = 1,602 моль; 7) Найти количество вещества Cl2, прореагировавшее с Cu (учитывая уравнение реакции): n1 (Cl2) = n (Cu) = 0,4 моль; 8) Отыскать количество вещества Cl2, прореагировавшее с Al и Fe: n2 (Cl2) = n общ (Cl2) - n1 (Cl2) = 1,602 - 0,4 = 1,202 моль; 9) Найти количество вещества Al и Fe в консистенции без Cu: Пусть масса Al в смеси (х) г, тогда масса Fe одинакова (33,2-х) г; n (Al) = m (Al) / Mr (Al) = х / 27 моль; n (Fe) = m (Fe) / Mr (Fe) = (33,2 - х) / 56 моль; 10) Отыскать количество вещества Cl2, прореагировавшее с Al и Fe раздельно (беря во внимание уравнения реакций): n (Cl2 с Al) = n (Al) * 3 / 2 = ((х / 27) * 3) / 2 = х / 18 моль; n (Cl2 с Fe) = n (Fe) * 3 / 2 = (((33,2 - х) / 56) * 3) / 2 = (99,6 - 3х) / 112 моль; 11) Составить и решить уравнение: n (Cl2 с Al) + n (Cl2 с Fe) = n2 (Cl2); (х / 18) + ((99,6 - 3х) / 112) = 1,202; 112х + 1738,8 = 2423,232; 112х = 684,432; х = 6,111; m (Al) = х = 6,11 г; 12) Отыскать массу Fe: m (Fe) = m консистенции (Al, Fe) - m (Al) = 33,2 - 6,11 = 27,09 г. Ответ: В начальной консистенции металлов содержалось: Al - 6,11 г; Fe - 27,09 г; Cu - 25,6 г.