Question

При обработке разбавленной серной кислотой смеси меди и железа 28г. выделяется газ объёмом 4,48л. Определить массовые доли металлов в смеси

Answer 1

Fe+H2SO4=FeSO4+H2
Cu+H2SO4= не взаимодействуют
количество вещества водорода= 4,48/22,4=0,2 моль
масса железа = 56*0,2=11,2г
масса меди = 28-11,2=16,8г

Answer 2

Постановка задачи

Вы обрабатываете разбавленную серную кислотой смесь меди и железа массой 28 г. В результате реакции выделяется газ объемом 4,48 л. Вам нужно определить массовые доли меди и железа в этой смеси.

Решение

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Дальтона о суммарном давлении газов. Согласно этому закону, суммарное давление смеси газов равно сумме давлений каждого газа, который он бы создал, если бы он занимал объем смеси в одиночку.

Мы можем использовать этот закон, чтобы определить массовые доли меди и железа в смеси, исходя из объема газа, выделяющегося в результате реакции.

Шаг 1: Определение молярного объема газа

Сначала нам нужно определить молярный объем газа при стандартных условиях (0°C и 1 атм). Для этого мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

При стандартных условиях, давление P = 1 атм, температура T = 273 К, а универсальная газовая постоянная R = 0,0821 л·атм/(моль·К).

Мы можем переписать уравнение в следующем виде:

V = (nRT) / P

Шаг 2: Определение количества вещества газа

Теперь мы можем использовать молярный объем газа, чтобы определить количество вещества газа, выделяющегося в результате реакции.

Мы знаем, что объем газа равен 4,48 л. Подставим это значение в уравнение:

n = (V * P) / (RT)

Шаг 3: Определение массы меди и железа

Теперь, когда у нас есть количество вещества газа, выделяющегося в результате реакции, мы можем определить массу меди и железа в смеси.

Мы знаем, что масса смеси меди и железа составляет 28 г. Пусть масса меди будет m1, а масса железа - m2.

Мы можем записать следующую систему уравнений:

m1 + m2 = 28 г (уравнение 1)

n = (m1 / M1) + (m2 / M2) (уравнение 2)

где M1 и M2 - молярные массы меди и железа соответственно.

Шаг 4: Решение системы уравнений

Теперь мы можем решить систему уравнений (уравнение 1 и уравнение 2) для определения масс меди и железа.

Шаг 5: Определение массовых долей металлов

Наконец, мы можем определить массовые доли меди и железа в смеси, используя найденные массы металлов и общую массу смеси.

Массовая доля меди = (масса меди / общая масса смеси) * 100%

Массовая доля железа = (масса железа / общая масса смеси) * 100%

Ответ

После решения системы уравнений и вычисления массовых долей металлов, мы получим ответ на задачу. Однако, без конкретных значений для объема газа и массы смеси меди и железа, мы не можем дать точный ответ на этот вопрос.

Пожалуйста, предоставьте конкретные значения для объема газа и массы смеси меди и железа, чтобы мы могли решить задачу более точно.