Решить, каковы массовые доли веществ в конечном растворе после добавления смеси, образовавшейся в результате

Решить, каковы массовые доли веществ в конечном растворе после добавления смеси, образовавшейся в результате поджигания смеси порошка алюминия массой 4,32 г и железной окалиной массой 13,92 г к 15%-ному раствору медного купороса (CuSO4 · 5H2O), полученному при растворении 37,5 г медного купороса в воде. В ответе предоставьте уравнения реакций, указанные в условии, и необходимые вычисления с указанием единиц измерения искомых величин.
Решение:

Для начала, нам необходимо записать уравнения реакций, которые происходят при поджигании порошка алюминия и железной окалины.

Уравнение реакции поджигания алюминия:
2Al + 3/2O2 -> Al2O3

Уравнение реакции образования железной окалины:
Fe + 2H2O -> Fe(OH)2

Теперь, нам нужно найти массовые доли веществ в конечном растворе после добавления смеси.

Сначала найдем количество вещества алюминия и железной окалины:
n(Al) = m(Al) / M(Al)
n(Fe) = m(Fe) / M(Fe)

где m(Al) и m(Fe) — массы алюминия и железной окалины соответственно, а M(Al) и M(Fe) — их молярные массы.

Далее, найдем количество растворенного медного купороса:
n(CuSO4 · 5H2O) = m(CuSO4 · 5H2O) / M(CuSO4 · 5H2O)

где m(CuSO4 · 5H2O) — масса медного купороса, а M(CuSO4 · 5H2O) — его молярная масса.

Теперь, найдем массовые доли веществ в конечном растворе:
массовая доля Al2O3 = (2 * M(Al) * n(Al)) / (2 * M(Al) * n(Al) + M(Fe) * n(Fe) + M(CuSO4 · 5H2O) * n(CuSO4 · 5H2O))
массовая доля Fe(OH)2 = (M(Fe) * n(Fe)) / (2 * M(Al) * n(Al) + M(Fe) * n(Fe) + M(CuSO4 · 5H2O) * n(CuSO4 · 5H2O))
массовая доля CuSO4 · 5H2O = (M(CuSO4 · 5H2O) * n(CuSO4 · 5H2O)) / (2 * M(Al) * n(Al) + M(Fe) * n(Fe) + M(CuSO4 · 5H2O) * n(CuSO4 · 5H2O))

Теперь, осталось только подставить все значения в эти формулы и произвести необходимые вычисления.

Пример использования:
Дано:
m(Al) = 4,32 г
m(Fe) = 13,92 г
m(CuSO4 · 5H2O) = 37,5 г
M(Al) = 26,98 г/моль
M(Fe) = 55,85 г/моль
M(CuSO4 · 5H2O) = 249,68 г/моль

n(Al) = 4,32 г / 26,98 г/моль
n(Fe) = 13,92 г / 55,85 г/моль
n(CuSO4 · 5H2O) = 37,5 г / 249,68 г/моль

Теперь, подставляем значения в формулы для массовых долей веществ:
массовая доля Al2O3 = (2 * 26,98 г/моль * (4,32 г / 26,98 г/моль)) / (2 * 26,98 г/моль * (4,32 г / 26,98 г/моль) + 55,85 г/моль * (13,92 г / 55,85 г/моль) + 249,68 г/моль * (37,5 г / 249,68 г/моль))
массовая доля Fe(OH)2 = (55,85 г/моль * (13,92 г / 55,85 г/моль)) / (2 * 26,98 г/моль * (4,32 г / 26,98 г/моль) + 55,85 г/моль * (13,92 г / 55,85 г/моль) + 249,68 г/моль * (37,5 г / 249,68 г/моль))
массовая доля CuSO4 · 5H2O = (249,68 г/моль * (37,5 г / 249,68 г/моль)) / (2 * 26,98 г/моль * (4,32 г / 26,98 г/моль) + 55,85 г/моль * (13,92 г / 55,85 г/моль) + 249,68 г/моль * (37,5 г / 249,68 г/моль))

Теперь, производим вычисления и получаем ответ:

Твой друг не знает ответ? Расскажи!