Question

При растворении смеси опилок меди, железа и золота в концентрирванной серной кислоты образовалось 3,36 л н. у. и 11,4 г не растворившегося осадка. При растворении такой же навеки смеси опилок в HCl выделилось 4,48 л газа н. у Определите в % исходной смеси

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

При растворении смеси опилок меди, железа и золота в концентрирванной серной кислоты образовалось 3,36 л н. у. и 11,4 г не растворившегося осадка. При растворении такой же навеки смеси опилок в HCl выделилось 4,48 л газа н. у Определите в % исходной смеси

 C  концентрированной  серной  кислотой,  без  нагревания  будет  реагировать  только  медь:

   Сu  +  2H2SO4 (конц)   =  СuSO4  +  SO2↑  + 2H2O

    Cu0 - 2e  =  Cu+2     окисление       ║1

    S+6 + 2e  =  S+ 4  восстановление ║1

  Объем   выделившегося   сернистого газа  3,36  л  соответствует 0,15  моль,  значит  и меди  вступило  в реакцию  0,15  моль  или 9,6 г

Масса  смеси  металлов  11,4  + 9,6 = 21 г  

Массовая  доля  меди в составе  смеси    9,6 : 21 = 0,4571  или 45,71 %

При  растворении  в  такой же  навески  смеси  в соляной  кислоте  растворяться   будет  железо:

   Fe   +  2HCl  =   FeCl2   +   H2↑

 Объем  водорода  4,48  л    или  0,2  моль.   Тогда  и  количество железа  вступившего  в  реакцию  составит  тоже  0,2 моль   или 11,2 г

 Массовая  доля  железа  в составе  смеси   11,2 :21 =  0,5333  или  53,33 %

Массовую  долю  золота  найдем  по  разности:  21 г - (9,6 -11,2 = 0,2 г

 ω(Au)  =  0,2 :  21  =  0,0095  или  0,95%

Answer 2

Давайте разберемся с этой задачей. Для начала, давайте определим, какие вещества присутствуют в исходной смеси.

1. Из растворения в концентрированной серной кислоте: Образовалось 3,36 л нормальных условий (н. у.) газа и 11,4 г не растворившегося осадка.

Из этого можно сделать вывод, что не растворился осадок, состоящий из железа и золота, так как медь растворяется в концентрированной серной кислоте.

2. Из растворения в HCl: Выделилось 4,48 л газа н. у.

Так как растворяется только медь, выделившийся газ, вероятнее всего, это водород.

Теперь давайте рассчитаем молекулярные массы меди (Cu), железа (Fe) и золота (Au):

• Масса меди (Cu) = 63,55 г/моль
• Масса железа (Fe) = 55,85 г/моль
• Масса золота (Au) = 196,97 г/моль

1. Рассчитаем количество вещества осадка (Fe + Au), не растворившегося в концентрированной серной кислоте:

   Масса осадка = 11,4 г Молярная масса Fe + Au = 55,85 + 196,97 = 252,82 г/моль Количество вещества осадка = масса / молярная масса = 11,4 г / 252,82 г/моль ≈ 0,045 моль

2. Рассчитаем количество вещества меди, растворившейся в концентрированной серной кислоте:

   Весь объем газа при растворении осадка исходит из реакции меди с серной кислотой: 3,36 л газа н. у. * (1 моль / 22,4 л) = примерно 0,15 моль

3. Рассчитаем количество вещества меди второй раз, используя информацию о выделившемся газе в растворении в HCl:

   4,48 л газа н. у. * (1 моль / 22,4 л) = примерно 0,2 моль

Теперь суммируем количество молей меди из обоих реакций:

0,15 моль + 0,2 моль = 0,35 моль

Итак, общее количество меди в исходной смеси составляет 0,35 моль.

Теперь мы можем рассчитать массовую долю меди в исходной смеси:

Масса меди = 0,35 моль * 63,55 г/моль ≈ 22,21 г

Общая масса исходной смеси = масса меди + масса осадка = 22,21 г + 11,4 г = 33,61 г

Теперь рассчитаем процентное содержание меди в исходной смеси:

Процентное содержание меди = (Масса меди / Общая масса исходной смеси) * 100 Процентное содержание меди = (22,21 г / 33,61 г) * 100 ≈ 65,99%

Итак, процентное содержание меди в исходной смеси составляет примерно 65,99%.