Дано:
m(cм) = 7,22 г
V(H2) = 4,256 л
w(Al) – ?
Решение:
Напишем уравение прошедших реакций
2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
Теперь подсчитаем количество вещества водорода
n(H2) = V(H2) / Vm = 4,256 л / 22,4 л/моль = 0,19 моль
Пусть n(Al) = x моль, n(Fe) = y моль
Тогда в результате первой реакции образовалось 1,5x моль водорода, а в результате второй — y моль водорода. Составим уравнениe
1,5x + y = 0,19
Второе уравение составим из массы смеси с помощью формулы m = M*n
27x + 56y = 7,22
Решим систему
27х + 56*(0,19 - 1,5х) = 7,22
27х + 10,64 - 84х = 7,22
57х = 3,42
х = 0,06 (моль)
Отсюда найдём массу
m(Al) = n(Al)*M(Al) = 0,06 * 27 г = 1,62 г
w(Al) = m(Al) / m(см) = 1,62 г / 7,22 г = 0,2244 или 22,44 %