Расчеты по уравнениям одновременно протекающих реакций.
ЗАДАЧА. Амальгаму натрия и алюминия массой 5,48 г обработали избытком соляной кислоты. При этом выделилось 1,12 л водорода (н. у.). Нерастворенное вещество отделили от раствора и взвесили. Его масса составила 4,02 г. Определить массовый состав амальгамы (в процентах).
1 способ. (в граммах).
2Na + 2HCl = 2NaCl + H2
; (1)
2Аl + 6НС1 = 2АlСl3 + 3Н2
. (2)
Остаток - ртуть (4,02 г).
Масса натрия и алюминия составляет 5,48-4,02 = 1,46 г. Пусть амальгама содержит х г натрия, (1,46 - х) г алюминия. Тогда в реакции (1) выделяется
х л Н2, а в реакции (2)
Всего 1,12 л Н2. Запишем общее уравнение

отсюда х = 0,92 г Na, 1,46 - х = 0,54 г А1.
Состав амальгамы:
Ответ: w(Na) = 16,8 % ; w( Аl) = 9,85 %
2 способ. (в молях).
Пусть было х моль Na, у моль Аl, или 23x; г Na, 27у г А1. Учитывая, что масса натрия и алюминия равна 1,46 г (5,48 г амальгамы - 4,02 г Hg), запишем общее уравнение:
23x + 27у= 1,46 (г).
По уравнению (1) 2 моль натрия дают 1 моль водорода, х моль дают х/2 моль Н2, или 11l,2x л Н2.
По уравнению (2) 2 моль Al дают 3 моль Н2, у моль А1 - 1,5 моль Н2, или 33,6y л Н2.
Суммарно водорода выделилось 1,12 л, таким образом,
11,2x + 33,6y = 1,12 (л).
Теперь имеем систему двух уравнений с двумя неизвестными:

отсюда x = 0,04, или 0,92 г Na;
у = 0,02, или 0,54 г А1
Состав амальгамы:
Ответ: w(Na) = 16,8 % ; w( Аl) = 9,85 %


