8. На сплав алюминия и меди подействовали избытком концентрированного раствора гидроксида натрия при нагревании. Выделилось 2,24 л некоторого газа (н.у.). Вычислите процентный состав сплава, если его общая масса была 10 г.

Только алюминий реагирует с гидроксидом натрия, медь не реагирует. Реакция алюминия с гидроксидом натрия: (2Al + 2NaOH + 6H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2\) Из уравнения видно, что 2 моль алюминия дают 3 моль водорода. Сначала найдем количество вещества выделившегося водорода: \[n(H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{2.24 \, л}{22.4 \, л/моль} = 0.1 \, моль\] Теперь найдем количество вещества алюминия, которое прореагировало: \[\frac{2 \, моль \, Al}{3 \, моль \, H_2} = \frac{x \, моль \, Al}{0.1 \, моль \, H_2}\] \[x = \frac{2 \cdot 0.1}{3} = \frac{0.2}{3} = \frac{1}{15} \, моль\] Найдем массу алюминия: \[m(Al) = n(Al) \cdot M(Al) = \frac{1}{15} \, моль \cdot 27 \, г/моль = 1.8 \, г\] Теперь найдем процентное содержание алюминия в сплаве: \[\%Al = \frac{m(Al)}{m(сплава)} \cdot 100\% = \frac{1.8 \, г}{10 \, г} \cdot 100\% = 18\%\] Процентное содержание меди в сплаве: \[\%Cu = 100\% - \%Al = 100\% - 18\% = 82\%\] Ответ: 18% алюминия и 82% меди