Суміш порошків міді та цинку масою 19,3г розчинили в розчині сульфатної кіслоти. Виділилося 4,48л газу. Визначте маси металів у суміші.
Ответы
Ответ:
Смесь содержит 13 г цинка и 6,3 г меди.
Объяснение:
Смесь порошков меди и цинка массой 19,3 г растворили в растворе серной кислоты. Выделилось 4,48 л газа. Определить массы металлов в смеси.
Дано:
m(Cu + Zn) = 19,3 г;
раствор H₂SO₄.
Найти: V газа.
Решение.
В задаче речь идет о разбавленной серной кислоте.
- Медь в ряду активности металлов стоит после водорода и не реагирует с разбавленной серной кислотой.
- Цинк в ряду активности металлов стоил левее водорода, реагирует с разбавленной серной кислотой. В результате реакции выделяется газ водород.
1) Запишем уравнение реакции:
Zn + 2H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑
2) Найдем химическое количество вещества водорода, выделившегося в результате реакции.
По закону Авогадро 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л.
n(H₂) = V / Vₐ = 4,48 л / 22,4 л = 0,2 моль.
3) Определим количество вещества цинка, вступившего в реакцию
По уравнению реакции:
n(Zn) : n(H₂) = 1 : 1.
Если в результате реакции выделилось 02 моль водорода, то в реакцию вступило 0,2 м цинка.
4) Найдем массу цинка и массу меди в смеси.
m(Zn) = n · M = 0,2 моль · 65 г/моль = 13 г.
В смеси 13 г порошка цинка.
19,3 - 13 = 6,3 (г).
В смеси 6,3 г меди.
Смесь содержит 13 г цинка и 6,3 г меди.
-----------
Расчеты показывают, что для реакции не мог быть использован концентрированный раствор серной кислоты.
С концентрированной серной кислотой реагируют оба металла, в результате реакции в обоих случаях выделяется сернистый газ (SO₂).
В этом случае расчеты приводят к отрицательному значению массы меди. Чего не может быть.