Question

При действии избытка соляной кислоты на 10,8 г технического алюминия, содержащего в качестве примесей оксид алюминия, было получено 10,08 л водорода. Определите массовую долю (%) примесей в образце технического алюминия. (Запишите число с точностью до целых.)

Accepted Answer

25

Answer

Идея решения: найти количество алюминия, вступившего в реакцию, по объёму выделившегося водорода, затем определить массу примесей как разность между исходной и чистой массой металла.

Уравнение реакции алюминия с соляной кислотой:

$$\ce{2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2 ^}$$

Оксид алюминия не реагирует с соляной кислотой и остаётся в виде примеси.

Вычислим количество выделившегося водорода:

$$n(\ce{H2}) = \frac{V(\ce{H2})}{V_m} = \frac{10{,}08}{22{,}4} = 0{,}45 	ext{ моль}$$

По стехиометрии реакции найдём количество алюминия, прореагировавшего:

$$n(\ce{Al}) = \frac{2}{3} \cdot n(\ce{H2}) = \frac{2}{3} \cdot 0{,}45 = 0{,}3 	ext{ моль}$$

Определим массу чистого алюминия:

$$m(\ce{Al}) = n(\ce{Al}) \cdot M(\ce{Al}) = 0{,}3 \cdot 27 = 8{,}1 	ext{ г}$$

Масса примесей:

$$m_{	ext{примесей}} = m_{	ext{образца}} - m(\ce{Al}) = 10{,}8 - 8{,}1 = 2{,}7 	ext{ г}$$

Массовая доля примесей:

$$\omega_{	ext{примесей}} = \frac{m_{	ext{примесей}}}{m_{	ext{образца}}} \cdot 100\% = \frac{2{,}7}{10{,}8} \cdot 100\% = 25\%$$

Задание №28Расчётные задачиЕГЭ по химии