Question

Даю 40 баллов, только помогите!!! 9 класс. Смесь порошков меди и цинка общей массой 19,4 г внесли в соляную кислоту (избыток). В результате реакции выделился газ объемом 4,48 дм³ (н. у.). Рассчитайте массовую долю меди в исходной смеси.

Answer 1

Ответ: 32,99%

Дано:

m(Cu+Zn) = 19,4 г

V(H2) = 4,48 дм³

Найти:

ωCu) - ?

Объяснение:

Vm = 22,4 дм³/моль

∨(Н2) = V(H2)/Vm = 4,48 дм³/22,4 дм³/моль = 0,2 моль

Из смеси металлов только цинк будет реагировать с соляной к-той:

Составляем УХР: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

Из УХР видно, что ∨(Zn)= ∨(H2); ∨(Zn)= 0,2 моль

M(Zn) = 65 г/моль

m(Zn) = ∨(Zn)*M(Zn) = 0,2 моль*65 г/моль = 13 г

m(Cu) = m(Cu+Zn) - m(Zn) = 19,4 г - 13 г = 6,4 г

ω(Сu) = m(Cu)/m(Cu+Zn) = 6,4 г/19,4 г = 0,3299 или 32,99%

Ответ: 32,99%

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законом действующих масс, который гласит, что массы веществ, участвующих в химической реакции, равны массам образующихся при этой реакции веществ.

Обозначим массу меди в исходной смеси как m₁ и массу цинка – m₂. Следовательно, из условия можно записать:

m₁ + m₂ = 19,4 г

Масса газа, выделившегося при реакции, равна:

m = V * ρ,

где V – объем газа, а ρ – плотность газа при нормальных условиях (н. у.). Плотность газа можно найти в таблицах и для водорода она составляет около 0,089 г/л.

m = 4,48 дм³ * 0,089 г/л = 0,3992 г

Используя закон действующих масс, можно записать уравнение реакции:

Cu + Zn + 2HCl -> CuCl₂ + ZnCl₂ + H₂

Согласно уравнению реакции, на одну молекулу меди (Cu) приходится одна молекула газообразного водорода (H₂). Таким образом, масса меди в исходной смеси равна массе выделенного газа.

m₁ = 0,3992 г,

Теперь можно рассчитать массовую долю меди в исходной смеси:

X₁ = (m₁ / (m₁ + m₂)) * 100%

X₁ = (0,3992 г / 19,4 г) * 100% = 2,06%

Таким образом, массовая доля меди в исходной смеси составляет около 2,06%.