Массовые доли цинка и меди в сплаве по объёму водорода
При "растворении" в соляной кислоте 12,9 г сплава, состоящего из меди и цинка, получили 2,24 л водорода (н. у.). Вычислите массовые доли (в процентах) цинка и меди в этом сплаве.
Дано
`m(сплава) = 12.9 text{ г}`
`V(H_2) = 2.24 text{ л}`
Найти
`ω(Zn) = text{ ?}`
`ω(Cu) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции цинка с соляной кислотой (медь не реагирует):
`Zn + 2HCl = ZnCl_2 + H_2 text{↑}`
Найдём количество вещества выделившегося водорода:
`n(H_2) = (V(H_2))/V_m = 2.24/22.4 = 0.1 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество цинка равно количеству водорода:
`n(Zn) = n(H_2) = 0.1 text{ моль}`
Найдём массу цинка в сплаве:
`m(Zn) = n(Zn)*M(Zn) = 0.1*65 = 6.5 text{ г}`
Найдём массу меди в сплаве:
`m(Cu) = m(сплава) - m(Zn) = 12.9 - 6.5 = 6.4 text{ г}`
Вычислим массовые доли металлов в сплаве:
`ω(Zn) = (100*m(Zn))/(m(сплава)) = (100*6.5)/12.9 = 50.39%`
`ω(Cu) = (100*m(Cu))/(m(сплава)) = (100*6.4)/12.9 = 49.61%`
Ответ
`ω(Zn) = 50.39%`
`ω(Cu) = 49.61%`