Объяснение:

На 17,6 г смеси двух металлов, которые могут проявлять в соединениях степень

окисления +2, подействовали раствором серной кислоты. При этом выделился водород

объемом 4,48 л (н.у.). При действии на это же количество смеси концентрированной

серной кислоты выделился сернистый газ объемом 2,24 л (н.у.). Если к последнему

раствору добавить разбавленный раствор гидроксида натрия, то выпадет осадок, массой

9,8 г.

Определите, какие металлы входили в состав смеси и каковы их массовые доли.

Решение

1. Уравнения реакций:

1) Ме + H2SO4(разбав.)  MeSO4 + H2

2) Me + 2H2SO4(конц.)  MeSO4 + SO2 + 2H2O

3) MeSO4 + 2NaOH  Me(OH)2 + Na2SO4

2. (Н2 ) = 4,48/22,4 = 0,2 моль

( SO2) = 2,24/22,4 = 0,1 моль

Поскольку выделяется разное количество газов, причем в реакции с разбавленной

серной кислотой больше, чем в реакции с концентрированной, то можно сделать вывод о

том, что либо оба металла взаимодействуют с разбавленной кислотой и только один с

концентрированной, либо один металл взаимодействует с разбавленной, а другой с

концентированной.

В обоих случаях во втором растворе будет содержаться соль только одного металла

количеством вещества 0,1 моль ((MeSO4) = ( SO2).

3. Рассчитаем количество гидроксида, образовавшегося при добавлении раствора

соли к раствору щелочи (уравнение 3).

(Ме(ОН)2 ) = ( MeSO4) = 0,1 моль, m(Ме(ОН)2 ) = 9,8 г, =>

М(Ме(ОН)2) = 9,8/0,1 = 98 (г/моль) = М(Ме) + 34, => Ме = 98 – 34 = 64, => это Cu (медь).

4.(Cu) = (SO2) = 0,1 моль, m(Cu) = 6,4 г, =>

m(второго металла) = 17,6 – 6,4 = 11,2 г

Медь не реагирует с разбавленной серной кислотой, => (Ме2) = (Н2) = 0,2 моль

М(Ме2) = 11,2/0,2 = 56 (г/моль), => Fe (железо не реагирует при н.у. с концентрированной

серной кислотой).

5. (Cu) = 6,4/17,6 = 0,364 (36,4%)

(Fe) = 11,2/17,6 = 0,636 (63,6%)