Смесь цинковых и медных опилок массой 52 г обработали 98
г раствора серной кислоты с массовой долей кислоты 20 %.
Вычислить объем выделившегося водорода и массовую долю цинковых
опилок в смеси.

Объяснение:

Смесь цинковых и медных опилок массой 52 г обработали 98

г раствора серной кислоты с массовой долей кислоты 20 %.

Вычислить объем выделившегося водорода и массовую долю цинковых

опилок в смеси.

 Разбавленная  серная  кислота  будет  реагировать  только с  цинком:

         Zn  +  H2SO4   =  ZnSO4  +  H2↑

Таким образом,  весь  выделившейся  водород  образовался  в результате  реакции  с цинком.

Найдем  массу   серной  кислоты

Масса  раствора 98 г   ω = 20%  m(H2SO4) = 98 г  х 0,2 = 19,6 г

Молярная  масса  серной  кислоты 98 г/моль.

Рассчитаем  количество вещества  кислоты  n(H2SO4)  = 19,6 г : 98 г/моль = 0,2 моль

Вернемся  к  нашему   уравнению  реакции:

              0,2 моль                   0,2 моль

           Zn  +  H2SO4   =  ZnSO4  +  H2↑

Если  реакция   кислоты  с цинком   протекала  до конца, то  водорода   выделится также  0,2  моль  и  цинка  вступит  в реакцию

0,2 моль    и   сульфата  цинка  образуется  0,2 моль.

Найдем  объем  водорода V(H2)  22,4 л/моль  х 0,2 моль =  4,48 л

Найдем  массу  цинка   и   массу  сульфата  цинка.

Молярная  масса  цинка  округленно  65 г/моль.   Тогда  масса цинка составит   65 г/моль  х 0,2 моль = 13 г

Найдем  массу  сульфата  цинка,  Молярная  масса  ZnSO4  = 161 г/моль  (округленно)

Найдем  массу  сульфата  цинка  в растворе  161 г/моль х 0,2 моль =

32,2 г

Теперь  дело  за  малым  найти  массу  раствора.

98 г  раствора  кислоты  + 13 г цинка = 111 г

ω (ZnSO4)  =  32,2 г  :  111 г  = 0,29  или  29%.