Question

при действии соляной кислоты на смесь Cu и Zn массой 152 г, выделился H2 объёмом 3 дм, рассчитайте w(Cu) в исходной смеси

Answer 1

Дано:
m (смеси) = 152г
V (H2) = 3 дм^3 = 3л

Найти:
W (Cu) - ?

Решение:
Cu + HCl = реакция не идет
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

n (H2) = V/Vm = 3 / 22.4 = 0.1339 моль

n (Zn) = n (H2) = 0.1339 моль (по уравнению)

m (Zn) = n * M = 0.1339 * 65 = 8.7035г

m (Cu) = m (смеси) - m (Zn) = 152 - 8.7035 = 143.2965г

W (Cu) = m (Cu) / m (смеси) = 143.2965 / 152 = 0.9427 = 94.27%

Ответ: W (Cu) = 94.27%

Answer 2

Для решения данной задачи, нужно определить, сколько моль водорода (H2) было выделено при реакции с соляной кислотой (HCl), а затем рассчитать массовую долю меди (Cu) в исходной смеси.

1. Определение количества молей водорода (H2): Известно, что объём H2 составляет 3 дм^3 (декаметра кубических). Молярный объём идеального газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) равен приблизительно 22.7 литров или 0.0227 м^3. Таким образом, моль водорода можно рассчитать следующим образом:

V(H2) = 3 дм^3 = 0.003 м^3 (переведём в метры кубические) n(H2) = V(H2) / molar volume = 0.003 м^3 / 0.0227 м^3/моль ≈ 0.132 моль

2. Реакция между HCl и металлами Cu и Zn: Согласно химической реакции, металлы медь (Cu) и цинк (Zn) реагируют с соляной кислотой (HCl) следующим образом:

Cu + 2HCl → CuCl2 + H2 Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

Образование водорода (H2) происходит на основе реакции с соляной кислотой. Так как знаем, что образовалось 0.132 моль H2, то реакция исходила из этого количества меди (Cu) в исходной смеси.

3. Рассчитаем массу меди (Cu) в исходной смеси: Теперь зная моль меди, можно рассчитать её массу с использованием молярной массы меди (63.55 г/моль):

w(Cu) = n(Cu) * molar mass(Cu) = 0.132 моль * 63.55 г/моль ≈ 8.38 г

Таким образом, масса меди (Cu) в исходной смеси составляет около 8.38 г.