Задача на смеси. Смесь цинка и алюминия может прореагировать с 173,6 мл 30%-ого раствора гидроксида калия с плотностью 1,29 г/мл. Такая же масса этой смеси способна восстановить 52 г хрома из оксида хрома(III). Определи массовые доли (%) металлов в исходной смеси.
Дано:
Найдем массу гидроксида калия в растворе:Объем раствора гидроксида калия = 173,6 мл
Концентрация раствора гидроксида калия = 30%
Плотность раствора гидроксида калия = 1,29 г/мл
Масса хрома = 52 г
Масса = объем плотность = 173,6 мл 1,29 г/мл = 223,744 г
Напишем уравнение реакции между цинком и алюминием и гидроксидом калия:Zn + 2KOH -> Zn(OH)2 + H2↑
Найдем эквивалентную массу цинка и алюминия:2Al + 2KOH + 6H2O -> 2K[Al(OH)4] + 3H2↑
M(Cr2O3) = 52 g/mol
M(Zn) = 65.38 g/mol
M(Al) = 26.98 g/mol
Запишем уравнение реакции:
3Zn + 6KOH -> 3Zn(OH)2 + 3H2↑
2Al + 2KOH + 6H2O -> 2K[Al(OH)4] + 3H2↑
По уравнению видим, что на 1 моль оксида хрома(III) требуется 3 моль цинка и 2 моль алюминия.
Найдем массу цинка и алюминия в смеси:m(Zn) = M(Zn) n(Zn) = 65.38 g/mol (3/2) m(Cr2O3) / M(Cr2O3)
Найдем массовые доли (%) цинка и алюминия в исходной смеси:m(Al) = M(Al) n(Al) = 26.98 g/mol (2/2) m(Cr2O3) / M(Cr2O3)
m(Zn) + m(Al) = m(Cr2O3)
X(Zn) = m(Zn) / (m(Zn) + m(Al)) 100%
X(Al) = m(Al) / (m(Zn) + m(Al)) 100%