Question

смесь меди с цинком общей массой 25 г поместили в избыток раствора соляной кислоты, в результате был получен газ объемом 6,72 л. Найти W(Cu)-?​

Answer 1

Відповідь:

Пояснення:

Для решения этой задачи нам сначала нужно найти количество реагента, который принимает участие в реакции с медью.

Запишем уравнение реакции:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑

Для реакции 1 моль цинка требуется 2 моль соляной кислоты, то есть масса соляной кислоты равна массе водорода на два. Поскольку мы знаем объем газа, который был получен, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа для вычисления количество водорода, т.к. водород является единственным газом в этой реакции:

PV = nRT

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

Переведем условия задачи в систему СИ:

объем газа V = 6,72 л = 0,00672 м3

давление газа P можно считать атмосферным, т.е. будет 101,325 кПа.

Температура T возьмем комнатную, примерно 298 К.

Тогда можем записать:

n = PV/RT

Подставляя значения, получим:

n = (101,325 Па) × (0,00672 м3) / (8,31 Дж/(моль•К) × 298 К) = 0,0000589 моль

Исходя из уравнения реакции, на 1 моль водорода требуется 1 моль меди, значит количество меди, участвующей в реакции:

n(Cu) = 0,0000589 моль

Молярная масса меди Cu = 63,546 г/моль, тогда масса меди:

m(Cu) = n(Cu) × M(Cu) = 0,0000589 моль × 63,546 г/моль = 0,0037 г

Ответ: W(Cu) = 0,0037 г