Какова массовая доля цинка в сплаве, если 5,00 г кусочка латуни были помещены в раствор соляной кислоты и в результате

Какова массовая доля цинка в сплаве, если 5,00 г кусочка латуни были помещены в раствор соляной кислоты и в результате выделилось 0,70 литра водорода?
Тема: Расчет массовой доли цинка в сплаве

Объяснение: Чтобы решить эту задачу, нужно использовать понятие эквивалентной массы и стехиометрию реакции.

Сначала определим химическую реакцию между латунью и соляной кислотой:
Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2

Из уравнения видно, что каждый атом цинка (Zn) соответствует 2 молярным эквивалентам соляной кислоты (HCl).

Далее, по формуле можно вычислить количество вещества соляной кислоты, используя их объем и известные данные:
n(HCl) = V(HCl) / Vm(HCl),
где n(HCl) — количество вещества соляной кислоты, V(HCl) — объем соляной кислоты, Vm(HCl) — молярный объем соляной кислоты при заданных условиях (1 моль/л).

Для этой задачи нам также потребуется масса цинка в сплаве, обозначим ее как m(Zn).

Затем, используя соотношение эквивалентности, можно записать формулу для нахождения массовой доли цинка (x) в сплаве:
m(Zn) = n(Zn) * M(Zn),
где n(Zn) — количество вещества цинка, M(Zn) — молярная масса цинка.

Подставив все известные значения, получаем:
n(HCl) = V(H2) / Vm(H2) = 0.70 л / 22.4 л/моль = 0.03125 моль.
По соотношению эквивалентности:
n(Zn) = n(HCl) / 2 = 0.03125 моль / 2 = 0.015625 моль.

Молярная масса цинка (M(Zn)) равна 65.38 г/моль (из периодической системы элементов).

Теперь можно вычислить массу цинка:
m(Zn) = n(Zn) * M(Zn) = 0.015625 моль * 65.38 г/моль = 1.02 г

Наконец, чтобы найти массовую долю цинка в сплаве, нужно разделить массу цинка на исходную массу латуни и умножить на 100%:
%массовая доля(Zn) = (m(Zn) / m(латунь)) * 100% = (1.02 г / 5.00 г) * 100% ≈ 20.4%.

Совет: Перед решением подобных задач полезно обозначить все известные величины, объемы и количество вещества, а затем применять соответствующие формулы.

Упражнение: Найдите массовую долю меди в сплаве, если 10,00 г кусочка латуни были помещены в раствор соляной кислоты и в результате выделилось 0,80 литра водорода.

Твой друг не знает ответ? Расскажи!