
Помогите, пожалуйста, решить! Смесь цинка и магния массой 8,9 г растворили в избытке соляной
кислоты. В результате реакции выделилось 4,48 л (н.у.) водорода. Рассчитайте массовую долю (%, до целых) цинка в смеси.

Ответы на вопрос

Ответ:
Массовая доля цинка равна 73.03 %
Объяснение:
Дано:
m(смеси)=8.9 г
V(H2)=4.48 л
Найти
w(Zn)-?
Решение:
m(смеси)=m(Zn)+m(Mg)=8.9
Zn+2HCl=ZnCl2+H2
Mg+2HCl=MgCl2+H2
M(Mg)=24 г/моль
M(Zn)=65 г/моль
n(Zn)=n(H2)
n(Mg)=n(H2)
n(H2)=V/Vm=4.48/22.4=0.2 моль
n(Zn)*M(Zn)+n(Mg)*M(Mg)=8.9
n(Zn)+n(Mg)=0.2 моль
n(Zn)*M(Zn)+(0.2-n(Zn))*M(Mg)=8.9
n(Zn)*65+0.2*24-n(Zn)*24=8.9
n(Zn)*(65-24)=4.1
n(Zn)=0.1 моль
m(Zn)=0.1*65=6.5 г
w(Zn)=6.5/8.9=0.7303 м.д.=73.03 %



Дано:
m(смеси) = 8,9 гр
V(H₂) = 4,48 л
----------------------------
Найти:
ω(Zn) - ?
Решение:
1) Для начала мы запишем уравнений реакций то что известно по условию задачи:
Zn + 2HCl(изб.) → ZnCl₂ + H₂↑ (1)
Mg + 2HCl(изб.) → MgCl₂ + H₂↑ (2)
2) Далее находим количества вещества у водорода:
Vm = 22,4 л/моль
n(H₂) = V(H₂)/Vm = 4,48 л / 22,4 л/моль = 0,2 моль
3) Теперь находим количества веществ у цинка и у меди, а потом водорода по их реакциям:
Пусть m(Zn) = x гр, тогда m(Mg) = (8,9 - x) гр, следовательно:
M(Zn) = 65 гр/моль M(Mg) = 24 гр/моль
n(Zn) = m(Zn)/M(Zn) = x гр / 65 гр/моль = x/65 моль ⇒ n₁(H₂) = n(Zn) = x/65 моль - из (1) уравнений реакций
n(Mg) = m(Mg)/M(Mg) = (8,9 - x) гр / 24 гр/моль = (8,9 - x)/24 моль ⇒ n₂(H₂) = n(Mg) = (8,9 - x)/24 моль - из (2) уравнений реакций
4) Теперь решаем уравнение:
n₁(H₂) + n₂(H₂) = n(H₂)
x/65 + (8,9 - x)/24 = 0,2 моль | × 1560
24x + 65(8,9 - x) = 312
24x + 578,5 - 65x = 312
24x - 65x = 312 - 578,5
-41x = -266,5 | : (-41)
x = 6,5 гр ⇒ m(Zn) = 6,5 гр
5) Теперь находим массовую долю цинка:
ω(Zn) = m(Zn)/m(смеси) × 100% = 6,5 гр / 8,9 гр × 100% ≈ 0,73 × 100% ≈ 73%
Ответ: ω(Zn) = 73%



Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения массы и закон Дальтона. Сначала давайте определим количество водорода, которое было выделено в результате реакции. Зная, что 1 моль водорода при нормальных условиях (н.у.) занимает объем 22,4 литра, мы можем рассчитать количество молей водорода:
4,48 л (н.у.) водорода / 22,4 л/моль = 0,2 моль водорода
Затем, используя уравнение реакции, мы видим, что моль цинка и моль водорода в реакции соотносятся как 1:2:
Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2
Таким образом, количество молей цинка в смеси равно половине количества молей водорода:
0,2 моль водорода * (1 моль цинка / 2 моль водорода) = 0,1 моль цинка
Теперь мы можем рассчитать массу цинка в смеси, используя его молярную массу. Молярная масса цинка (Zn) равна примерно 65,38 г/моль. Таким образом:
Масса цинка = количество молей цинка * молярная масса цинка Масса цинка = 0,1 моль * 65,38 г/моль = 6,538 г
Теперь мы можем рассчитать массовую долю цинка в смеси:
Массовая доля цинка = (Масса цинка / Общая масса смеси) * 100%
Общая масса смеси указана как 8,9 г. Теперь мы можем рассчитать массовую долю цинка:
Массовая доля цинка = (6,538 г / 8,9 г) * 100% ≈ 73,54%
Итак, массовая доля цинка в смеси составляет около 73,54% (до целых).


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Химия
Последние заданные вопросы в категории Химия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili