Амальгама — сплав, один из компонентов которого ртуть. Амальгаму цинка и алюминия массой 10,00 г обработали избытком разбавленного раствора серной кислоты. При этом выделилось 0,896 л водорода (н.у.). Масса полученного нерастворимого остатка оказалась равной 8,810 г.
Вычислите массовые доли (в %) каждого компонента амальгамы.

Решение.

Ртуть в разбавленной серной кислоте не растворяется, следовательно, масса ртути в амальгаме 8,810 г. (1 балл)
Выделение водорода происходит за счёт взаимодействия цинка и алюминия с раствором серной кислоты:
Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂ (1) (1 балл)
2Al + 3H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3H₂ (2) (1 балл)
m(Al + Zn) = 10,00 – 8,810 = 1,190 г (0,5 балла)
?(Н₂) = 0,896 / 22,4 = 0,04 моль 1 балл
Пусть ? (Zn) = х моль; ? (Al) = y моль, тогда 65х +27у = 1,19 2 балла
По уравнению реакций:
? (Н₂) = ? (Zn) + 1,5 ? (Al) = (x + 1,5y) моль, тогда 2 балла
65х +27у = 1,19
х +1,5у = 0,04

х = 0,01 моль; у = 0,02 моль (2,5 балла)
m(Zn) = 65 ? 0,01 = 0,65 г; m(Al) = 27 ? 0,02 = 0,54 г (1 балл)
w(Zn) = 0,65/10 = 0,065 (6,5%); w(Al) = 0,54/10 = 0,054 (5,4%) (1 балл)

Всего за задание: 13 баллов