Question

Даю 20 баллов !!! Смесь цинка и магния массой 2,3 г растворили в HCl ,для чего потребовалось 10 см³ кислоты с массовой долей HCl 0,3 (p=1г/см³) . Найти массы металлов в смеси .

Answer 1

В прикрепленном файле 

Answer 2

Для решения задачи, давайте определим, какие процессы происходят в реакции между смесью цинка и магния с соляной кислотой (HCl). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

\[ Zn + Mg + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + MgCl_2 + H_2 \uparrow \]

Из уравнения видно, что на каждый моль цинка (Zn) и магния (Mg) образуется один моль водорода (H₂). Теперь мы можем написать уравнение для балансировки количества молей:

\[ n_Zn + n_Mg + 2n_HCl \rightarrow n_ZnCl_2 + n_MgCl_2 + n_H2 \]

Масса цинка (Zn) и магния (Mg) в смеси равна их суммарной массе:

\[ m_{Zn+Mg} = 2.3 \, \text{г} \]

Масса соляной кислоты (HCl), которая требуется для реакции с цинком и магнием, равна 10 г (по плотности 1 г/см³).

\[ m_{HCl} = 10 \, \text{г} \]

Теперь, найдем количество молей соляной кислоты (HCl) по её массе:

\[ n_{HCl} = \frac{m_{HCl}}{M_{HCl}} \]

Молярная масса \( M_{HCl} \) соляной кислоты равна сумме массы атома водорода (H) и массы атома хлора (Cl):

\[ M_{HCl} = M_H + M_{Cl} \]

\[ M_{HCl} = 1 \, \text{г/моль} + 35.5 \, \text{г/моль} \]

\[ M_{HCl} = 36.5 \, \text{г/моль} \]

\[ n_{HCl} = \frac{10 \, \text{г}}{36.5 \, \text{г/моль}} \]

\[ n_{HCl} \approx 0.274 \, \text{моль} \]

Из уравнения реакции видно, что моль HCl равно моль Zn и моль Mg. Таким образом, \( n_{Zn+Mg} = n_{HCl} \).

Теперь мы можем найти массы цинка и магния в смеси:

\[ m_{Zn} = n_{Zn+Mg} \cdot M_{Zn} \]

\[ m_{Mg} = n_{Zn+Mg} \cdot M_{Mg} \]

Где \( M_{Zn} \) и \( M_{Mg} \) - молярные массы цинка и магния соответственно. Молярные массы Zn и Mg равны приблизительно 65.38 г/моль и 24.31 г/моль соответственно.

\[ m_{Zn} = 0.274 \, \text{моль} \cdot 65.38 \, \text{г/моль} \]

\[ m_{Mg} = 0.274 \, \text{моль} \cdot 24.31 \, \text{г/моль} \]

\[ m_{Zn} \approx 17.90 \, \text{г} \]

\[ m_{Mg} \approx 6.66 \, \text{г} \]

Таким образом, массы цинка и магния в смеси равны приблизительно 17.90 г и 6.66 г соответственно.