Слайд 1Решение задач на смеси, состоящие из трех металлов
Подготовила:
учитель высшей категории
МАОУ СОШ №41 г. Челябинска Бронникова М.А.
Слайд 2Задача №1
При растворении в разбавленной азотной кислоте 2,5 г сплава
меди, железа и золота образовалось 672 мл оксида азота (2)и 0,02 г не растворившегося остатка. Определить массовые доли смеси.
Слайд 3Решение:
В этом примере два металла реагируют, а третий металл (золото) не
вступает в реакцию.
Hерастворившийся остаток - это золото.
(ω% Au=0,02/2,5*100%)
Значит, на долю меди и железа приходится
2,5 - 0,02 = 2,48 г.
Пусть было в сплаве
х моль Fe (М = 56 г/моль) и
у моль Cu (М = 64 г/моль)
Слайд 4Тогда
56х + 64у = 2,48 (уравнение 1)
Fe + 4HNO3(разб.) = Fe(NO3)3
+ NO↑ + 2H2O
По этому уравнению реакции видно, что при растворении х моль Fe
выделяется х моль NO
3Cu + 8HNO3(разб.) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
А при растворении у моль Cu
выделяется 2/3у моль NO
Слайд 5Всего же оксида азота (II) выделилось
672 мл = 0,672 л
(н.у.)
n (NO) = V/Vm = 0,672 / 22,4 = 0,03 моль
Тогда
х + 2/3у = 0,03 (уравнение 2)
Сводим выделенные уравнения в систему.
56х + 64у = 2,48(1)
х + 2/3у = 0,03(2)
Слайд 6Итак, мы имеем систему из двух уравнений:
Решать такие системы гораздо удобнее
методом вычитания, домножив второе уравнение на56: 56х +37,3у=1,68 (2) и вычитая второе уравнение из первого:
56х + 64у = 2,48(1)
56х +37,3у=1,68 (2)
получаем 26,2у=0,8
Находим х и у.
у=0,03моль(Cu)
х=0,01моль(Fe)
Слайд 7 Находим массы Fe и Cu
m(Fe)=56*0,01=0,56г
m(Cu)=64*0,03=1,92г
Посчитаем ω%
каждого металла в сплаве.
ω% Au=0,02/2,5*100%)=0,8%
ω% Fe= 0,56/2,5*100%= 22,4%
ω% Cu=1,92/2,5*100%=76,4%
Слайд 8Задача№2
16 г смеси цинка, алюминия и меди обработали избытком
раствора соляной кислоты. При этом выделилось 5,6 л газа (н.у.) и не растворилось 5 г вещества. Определить массовые доли металлов в смеси
Ответ : 56,25% цинка, 12,5% алюминия, 31,25% меди.
Задача№3
20 г смеси меди, алюминия и железа обработали избытком раствора серной кислоты. При этом выделилось 2,8 л газа (н.у.) и нерастворилось 14,5 г вещества. Определите содержание металлов в исходной смеси в массовых процентах.
Ответ: 25% железа, 3,5% алюминия, 72,5% меди.
Слайд 9Задача№4
15 г смеси железа, алюминия и меди обработали избытком раствора
соляной кислоты. При этом выделилось 2,8 л газа (н.у.) и не растворилось 9,5 г вещества. Определите содержание металлов в исходной смеси в массовых процентах.
Ответ:33,3% железа, 3,3% алюминия, 63,3% меди.
Задача№5
20 г смеси железа, алюминия и меди обработали избытком раствора серной кислоты. При этом выделилось 5,6 л (н.у.) газа и не растворилось 9 г вещества. Определите содержание в исходной смеси железа, алюминия и меди в массовых процентах.
Ответ:48% железа,7% алюминия, 45% меди