Question

До суміші магнію та міді масою 200 г додали HCl. Виділився водень об'ємом 67,2л. Обчисліть масу міді у суміші

Answer 1

Ответ: 128 г

Дано:

m(сум.) = 200 г

V(H2) = 67,2 л

m(Cu)-?

Объяснение:

Vm = 22,4 л/моль

n(H2) = V(H2)/Vm = 67,2 л/22,4 л/моль = 3 моль

M(Cu) = 64 г/моль

M(Mg) = 24 г/моль

Складаємо РХР (з хлоридною кислотою буде реагувати тільки магній):

Mg + 2HCl = MgCl2 + H2

З РХР бачимо, що n(Mg)=n(H2)

n(Mg) = 3 моль

m(Mg) = n(Mg)*M(Mg) = 3 моль*24 г/моль = 72 г

m(Cu) = m(сум.) - m(Mg) = 200 г - 72 г = 128 г

Відповідь: 128 г

Answer 2

Для вирішення цієї задачі спочатку знайдемо кількість молей водню, яка виділилася під час реакції з магнієм та міддю. Для цього використовуємо ідеальний газовий закон:

PV = nRT

де: P - тиск (у цьому випадку при стандартних умовах стану, тобто 1 атмосфера); V - об'єм водню (в літрах); n - кількість молей водню; R - універсальна газова константа (0.08206 L·атм/(К·моль)); T - температура (в Кельвінах), яка за стандартних умов стану дорівнює 273.15 K.

Тепер можна знайти кількість молей водню:

n = (PV) / (RT) n = (1 атмосфера * 67,2 л) / (0.08206 L·атм/(К·моль) * 273.15 K) n ≈ 2,68 моль водню.

Так як реакція з міддю та магнієм відбувається з виділенням водню за рівнянням:

Mg + 2HCl → MgCl2 + H2

Для кожної молі магнію виділяється 1 моль водню. Отже, маса магнію в суміші дорівнює масі водню, яка виділилася:

маса магнію = n(H2) * маса молекули H2

маса молекули H2 = 2 г/моль

маса магнію = 2,68 моль * 2 г/моль ≈ 5,36 г.

Таким чином, маса міді у суміші становить 200 г - 5,36 г ≈ 194,64 г.