Имеется смесь кремния, алюминия и карбоната кальция. определите её количественный состав, если известно, что при обработке этой смеси раствором щёлочи выделяется 17,92 литра газа, а при обработке такой же навески раствором соляной кислоты также выделяется17,92 литра газа, пропускание которого через раствор гидроксида кальция приводит к образованию 16,2г. гидрокарбоната кальция.

249

299

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

alinastoyka

Химия

4,4(35 оценок)

со щелочью будут реагировать кремний и алюминий:

1) si + 2naoh + h2o = na2sio3 + 2h2

2) 2al + 2naoh + 6h2o = 2na[al(oh)4] + 3h2 (реакция пойдет именно так, потому что добавляем раствор щелочи, а не сплавляем с чистой щелочью).

с соляной кислотой будут реагировать алюминий и карбонат кальция:

3) 2al + 6hcl = 2alcl3 + 3h2

4) caco3 + 2hcl = cacl2 + co2 + h2o

в случае обработки кислотой имеем газовую смесь. однако дальнейшее пропускание ее через раствор гидроксида кальция позволяет узнать, сколько в ней углекислого газа:

ca(oh)2 + 2co2 = ca(hco3)2

n(ca(hco3)2) = m(ca(hco3)2)/m(ca(hco3)2) = 16,2/162 = 0,1 моль.

n(co2) = 2*n(ca(hco3)2) = 2*0,1 = 0,2 моль.

переходим к уравнению 4).

n(co2) = 0,2 моль. n(caco3) = n(co2) = 0,2 моль.

v(co2) = n(co2)*vm = 0,2*22,4 = 4,48 л. тогда водорода при обработке смеси соляной кислотой выделяется: 17,92 - 4,48 = 13,44 л.

по уравнению 3):

n(h2) = v(h2)/vm = 13,44/22,4 = 0,6 моль.

n(al) = (n(h2)/3)*2 = (0,6/3)*2 = 0,4 моль.

переходим к уравнению 2):

n2(h2) = (n(al)/2)*3 = (0,4/2)*3 = 0,6 моль. v2(h2) = 13,44 л.

всего при обработке смеси раствором щелочи выделилось 17,92 л водорода. сколько выделилось при реакции с алюминием, выяснили. значит при реакции с кремнием:

v1(h2) = 17,92 - 13,44 = 4,48 л

n1(h2) = 4,48/22,4 = 0,2 моль.

по уравнению 1):

n(si) = n(h2)/2 = 0,2/2 = 0,1 моль.

n(si) = 0,1 моль. => m(si) = m(si)*n(si) = 28*0,1 = 2,8 г.

n(al) = 0,4 моль. => m(al) = m(al)*n(al) = 27*0,4 = 10,8 г.

n(caco3) = 0,2 моль. => m(caco3) = m(caco3)*n(caco3) = 100*0,2 = 20 г.