Металлы IIA-группы

Задача 8 Условие Навеску смеси кальция и алюминия разделили на две части в массовом соотношении $1:2$. Большую часть прокалили с избытком графита в инертной атмосфере, затем обработали избытком воды, при этом выделилось $73{,}92$ л газа (н.у.). При растворении меньшей части навески исходной смеси в водном растворе гидроксида натрия выделилось $47{,}04$ л газа (н.у.). Определите массу исходной смеси, в ответе приведите число с точностью до десятых и используя точку для написания числа. Решение $$ Ca + 2C = CaC_2 $$ $$ 4Al + 3C = Al_4C_3 $$ $$ CaC_2 + 2H_2O = Ca(OH)_2 + C_2H_2 $$ $$ Al_4C_3 + H_2O = 4Al(OH)_3 + 3CH_4 $$ $$ Ca + 2H_2O = Ca(OH)_2 + H_2 $$ $$ Al + NaOH + 3H_2O = Na[Al(OH)_4] + 1{,}5H_2 $$ Обозначим за $х$ моль количество кальция в первой и $2х$ во второй части (суммарно $3х$ моль) и за $у$ и $2у$ моль количество алюминия (суммарно в двух частях $3у$ моль). Суммарное количество ацетилена и метана равно $73{,}92 / 22{,}4 = 3{,}3$ моль, т.е. $2х + 1{,}5у = 3{,}3$. Суммарное количество водорода равно $47{,}04 / 22{,}4 = 2{,}1$ моль, т.е. $х + 1{,}5у = 2{,}1$. Решая эти два уравнения, находим $у = 0{,}6$ моль, $х = 1{,}2$ моль, $3у = 2{,}4$ моль, $3х = 3{,}6$ моль. Масса кальция: $3{,}6 \cdot 40 = 144$ г. Масса алюминия: $1{,}8 \cdot 27 = 48{,}6$ г. Суммарная масса: $144 + 48{,}6 = 192{,}6$ г. Ответ $192.6$. Задача 9 Условие Во сколько раз растворимость $СaF_2$ ($ПР = 4 \cdot 10^{-11}$) в воде больше, чем в растворе, содержащем $0.1$М $Ca^{2+}$? В ответе приведите число с точностью до единиц. Решение В водном растворе $CaF_2 \rightleftarrows Ca^{2+} + 2F^-$, т.е. $[Ca^{2+}] = x$ М, а $[F^-] = 2x$ М. $$ ПР = [Ca^{2+}] \cdot [F^-]^2 = x \cdot (2x)^2 = 4x^3 = 4 \cdot 10^{-11} $$ $$ x = 2{,}15 \cdot 10^{-4} М это и есть растворимость в моль/л фторида кальция в чистой воде $$ В растворе с катионами кальция $CaF_2 \rightleftarrows Ca^{2+} + 2F^-$, т.е. $[Ca^{2+}] = (0{,}1 + y)$ М, а $[F^-] = 2y$ М. $$ ПР = [Ca^{2+}] \cdot [F^-]^2 = (0{,}1 + y) \cdot (2y)^2 = 4 \cdot 10^{-11} $$ $$ y = 1 \cdot 10^{-5} М --- это растворимость фторида кальция в $$ $$ водном растворе с катионами кальция 0{,}1 М $$ $$ 2{,}15 \cdot 10^{-4} / 1 \cdot 10^{-5} = 22 $$ Ответ $22$.