Сплав цинка и меди массой 70 г взаимодействует с раствором серной кислоты массой 70 г, с массовой долей серной кислоты в растворе 10%. вычислите массовые доли цинка и меди в сплаве.
2. Определим молярную массу серной кислоты и ее количество вещества в 7г.: M(H₂SO₄)=1x2+32+16x4=98г./моль n(H₂SO₄)=m(H₂SO₄)÷M(H₂SO₄) n(H₂SO₄)=7г.÷98г./моль=0,7моль
3. Запишем уравнение реакции взаимодействия цинка с серной кислотой: Zn + H₂SO₄=ZnSO₄ + H₂ анализируем: по уравнению реакции 1моль серной кислоты взаимодействует с 1моль цинка; по условию задачи: 0,07моль серной кислоты, значит взаимодействует тоже 0,07моль цинка. n(Zn)=0,07моль 4. Определим молярную массу цинка и его массу количеством вещества 0,07моль: M(Zn)=65г./моль m(Zn)=n(Zn)хM(Zn) m(Zn)=0,07мольх65г./моль=4,55г.
m(Zn+Cu)=70г.
m(р-ра H₂SO₄)=70г.
ω%(H₂SO₄)=10%
ω(Zn)-? ω(Cu)-?
При решении данной задачи учитываем, что серная кислота будет реагировать только с цинком.
1. Определим массу серной кислоты в 70г. 10% раствора:
m(H₂SO₄)=ω%(H₂SO₄)xm(р-ра H₂SO₄)÷100%
m(H₂SO₄)= 10%х70г.÷100%=7г.
2. Определим молярную массу серной кислоты и ее количество вещества в 7г.:
M(H₂SO₄)=1x2+32+16x4=98г./моль
n(H₂SO₄)=m(H₂SO₄)÷M(H₂SO₄)
n(H₂SO₄)=7г.÷98г./моль=0,7моль
3. Запишем уравнение реакции взаимодействия цинка с серной кислотой:
Zn + H₂SO₄=ZnSO₄ + H₂
анализируем:
по уравнению реакции 1моль серной кислоты взаимодействует с 1моль цинка;
по условию задачи: 0,07моль серной кислоты, значит взаимодействует тоже 0,07моль цинка.
n(Zn)=0,07моль
4. Определим молярную массу цинка и его массу количеством вещества 0,07моль:
M(Zn)=65г./моль
m(Zn)=n(Zn)хM(Zn)
m(Zn)=0,07мольх65г./моль=4,55г.
5. Определим массу меди в сплаве:
m(Cu)=m(Zn+Cu) - m(Zn)
m(Cu)= 70г.-4,55г=65,45г.
6. Определим массовые доли цинка и меди в сплаве:
ω(Zn)=m(Zn)÷m(Zn+Cu)
ω(Zn)=4,55г.÷70г.=0,065 ω%(Zn)=0,065×100%=6,5%
ω(Cu)=m(Cu)÷m(Zn+Cu)
ω(Cu)=65,45г.÷70г.=0,935 ω%(Cu)=0,935×100%=93,5%
7. В сплаве цинка и меди массой 70г.:
массовая доля цинк 0,065 или 6,5%
массовая доля меди 0,935 или 93,5%