Question

При действии избытка HCl на 20 г смеси (Cu Fe Zn) выделилось 0,2 моль газа, а при обработке такого же количества смеси избытком раствора KOH выделилось 0,1 моль газа. Найдите процентный состав метталов. Помогите решить, срочно.

Answer 1

Cu- 39,5; Zn-32,5; Fe-28%;

Answer 2

Давайте решим эту задачу по порядку.

Обозначим массы меди (Cu), железа (Fe) и цинка (Zn) в исходной смеси как mCu, mFe и mZn соответственно.

1. Реакция с избытком HCl: Cu + 2HCl -> CuCl2 + H2 ↑ Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2 ↑ Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2 ↑

Учитывая, что выделилось 0,2 моль газа, предположим, что все газообразные продукты реакции исключительно от водорода (H2).

Молярная масса H2 = 2 г/моль, таким образом, масса выделившегося водорода составляет 0,2 моль * 2 г/моль = 0,4 г.

Так как водород образуется в результате реакции с каждым металлом, можем записать следующие уравнения:

mCu / 63,5 г/моль + mFe / 55,8 г/моль + mZn / 65,4 г/моль = 20 г (уравнение 1) mCu / 63,5 г/моль * 1 моль H2 / 2 моль Cu + mFe / 55,8 г/моль * 1 моль H2 / 2 моль Fe + mZn / 65,4 г/моль * 1 моль H2 / 2 моль Zn = 0,4 г (уравнение 2)

2. Реакция с избытком KOH: Cu + 2KOH -> Cu(OH)2 + H2O + K2 ↑ Fe + 2KOH -> Fe(OH)2 + H2O + K2 ↑ Zn + 2KOH -> Zn(OH)2 + H2O + K2 ↑

Учитывая, что выделилось 0,1 моль газа, снова предположим, что все газообразные продукты реакции образованы только водородом (H2).

Молярная масса H2 = 2 г/моль, таким образом, масса выделившегося водорода составляет 0,1 моль * 2 г/моль = 0,2 г.

Можем записать следующие уравнения:

mCu / 63,5 г/моль * 1 моль H2 / 2 моль Cu + mFe / 55,8 г/моль * 1 моль H2 / 2 моль Fe + mZn / 65,4 г/моль * 1 моль H2 / 2 моль Zn = 0,2 г (уравнение 3)

3. Теперь у нас есть система из трех уравнений (уравнение 1, уравнение 2 и уравнение 3), которую мы можем решить, чтобы найти массы каждого металла в смеси.

Решение этой системы уравнений приведет нас к значениям mCu, mFe и mZn.

После нахождения масс каждого металла в смеси, можно рассчитать их процентный состав.

Процентный состав каждого металла можно найти, используя следующую формулу:

Процентный состав металла = (масса металла / общая масса смеси) * 100%

Надеюсь, эта информация поможет вам решить задачу.