Смесь железа и алюминия обработали соляной кислотой. Масса полученных хлоридов равна 30,2 г. Такую же навеску смеси обработали разбавленной серной кислотой. Масса полученных сульфатов равна 37, 4 г. Найти массу металлов в смеси.

Fe + 2HCl = FeCl2 + H2

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2

Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2

2Al + 3H2SO4 = Al2 (SO4) 3 + 3H2

Пусть m (AlCl3) = x г, тогда m (FeCl2) = (30,2 - x) г

n = m/M

n (Al) = n (AlCl3) = x/133,5 моль

n (Fe) = n (FeSO4) = n (FeCl2) = (30,2-x) / 127 моль

n (Al) : n (Al2 (SO4) 3) = 2 : 1

n (Al2 (SO4) 3) = n (Al) / 2 = (x/135) / 2 = x/270 моль

m = M*n

m (FeSO4) = ((30,2-x) * 152) / 127 г

m (Al2 (SO4) 3) = 342x/270 г

((30,2-x) * 152) / 127 + 342x/270 = 37,4

(4590,4-152x) / 127 + 342x/270 = 37,4

(Приведём левую часть уравнения к общему знаменателю)

(1239408 - 41040x + 43434x) / 34290 = 37,4

(Избавимся от знаменателя. Для этого умножим обе части уравнения на 34290)

1239408 - 41040x + 43434x = 1282446

2394x = 43038

x = 18

n (FeCl2) = 18 г

n (AlCl3) = 30,2 - 18 = 12,2 г

n (Fe) = n (FeCl2) = 18/127 = 0,14 моль

n (Al) = n (AlCl3) = 12,2/133,5 = 0,09 моль

m (Fe) = 0,14 * 56 = 7,84 г

m (Al) = 0,09 * 27 = 2,43 г

Ответ: 7,84 г; 2,43 г