Дано
m(Cu(OH)2 + Al(OH)3) = 32.3 g
m(H2O) = 7.2 g
W(Al(OH)3 - ?
1. Составляем химические уравнения при термическом разложении смеси
Cu(OH)2-->CuO+H2O
2Al(OH)3-->Al2O3+3H2O
2, Определяем общее кол - во выделившей воды
n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) = 7.2 / 18 = 0.4 mol
Составляем систему
M(Cu(OH)2) = 98 g/mol
M(Al(OH)3) = 78 g/mol
98 * X + 156*y = 32.3
X + 3*y = 0.4
далее уравнение решаем как системное
y = 0.05 mol , X = 0.25 mol
m(Cu(OH)2) = n(Cu(OH)2 * MCu(OH)2 = 0.25 * 98 = 24.5 g
m(Al(OH)3) = n(Al(OH)3) * 2M(Al(OH)3 = 0.05 * 156 = 7.8 g
W(Al(OH)3) = m(Al(OH)3) / m(Cu(OH)2 + Al(OH)3) * 100%
W(Al(OH)3) = 7.8 / 32.3 * 100% = 24.15%
ответ 24.15%
Объяснение:
Дано:
m(смеси) = 32,3 гр
m(H₂O) = 7,2 гр
Найти:
ω(Al(OH)₃) - ?
1) Для начала мы запишем уравнений реакций при термической разложений смеси Cu(OH)₂ и Al(OH)₃ с образованием воды:
Cu(OH)₂ (t°C) → H₂O + CuO (1)
2Al(OH)₃ (t°C) → 3H₂O + Al₂O₃ (2)
2) Далее находим количества вещества у воды:
M(H₂O) = 1×2 + 16 = 2 + 16 = 18 гр/моль
n(H₂O) = m(H₂O)/M(H₂O) = 7,2 гр / 18 гр/моль = 0,4 моль
3) Далее мы находим количества веществ у гидроксида меди, потом у гидроксида алюминия, потом у водорода из реакций (1) и (2):
Пусть m(Cu(OH)₂) = x гр, тогда m(Al(OH)₃) = (32,3 - x) гр, следовательно:
M(Cu(OH)₂) = 64 + (16+1)×2 = 64 + 17×2 = 64 + 34 = 98 гр/моль
M(Al(OH)₃) = 27 + (16+1)×3 = 27 + 17×3 = 27 + 51 = 78 гр/моль
n(Cu(OH)₂) = m(Cu(OH)₂)/M(Cu(OH)₂) = x гр / 98 гр/моль = x/98 моль ⇒ n₁(H₂) = n(Cu(OH)₂) = x/98 моль - из (1) реакций
n(Al(OH)₃) = m(Al(OH)₃)/M(Al(OH)₃) = (32,3 - x) гр / 78 гр/моль = (32,3 - x)/78 моль ⇒ n₂(H₂) = 3/2 × n(Al(OH)₃) = 3/2 × (32,3 - x)/78 моль = 3(32,3 - x)/156 моль = (96,9 - 3x)/156 моль - из (2) реакций
4) Теперь складываем количества веществ водорода, именно так мы получим уравнение, именно при уравнений мы найдем массу гидроксида меди:
n₁(H₂) + n₂(H₂) = n(H₂)
x/98 + (96,9 - 3x)/156 = 0,4 | × 15288
156x + 98(96,9 - 3x) = 6115,2
156x + 9496,2 - 294x = 6115,2
156x - 294x = 6115,2 - 9496,2
-138x = -3381 | : (-138)
x = 24,5 ⇒ m(Cu(OH)₂) = 24,5 гр
5) Далее мы находим массовую долю у гидроксида меди, а потом у гидроксида алюминия:
ω(Cu(OH)₂) = m(Cu(OH)₂)/m(смеси) × 100% = 24,5 гр / 32,3 гр × 100% ≈ 0,7585 × 100% ≈ 75,85%
ω(Al(OH)₃) = 100% - ω(Cu(OH)₂) = 100% - 75,85% = 24,15%
ответ: ω(Al(OH)₃) = 24,15%
