Сплав золота и меди массой 24 г обработали избытком концентрированной
серной кислоты. После полного завершения реакции выделившийся газ (н.у.)
поглотили избытком раствора гидроксида калия. В результате реакции
образовалась только одна соль, массовая доля которой в растворе массой 375 г
составила 0,15. Рассчитайте массовую долю (%) золота в исходном сплаве
металлов.
. Определяем молярную массу M соляной кислоты и количество вещества n в 160г. соляной кислоты:
M(HCl)=1+35,5=36,5г./моль
n(HCl)= m(HCl) ÷ M(HCl)=160г.÷36,5г./моль=4,38моль
2. Записываем уравнение реакции взаимодействия цинка с соляной кислотой:
Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂
3. Анализируем уравнение реакции: для 2 моль соляной кислоты требуется 1 моль цинка, по условии задачи 4,38моль соляной кислоты, значит цинка надо взять в два раза меньше n(Zn)=4,38моль÷2моль=2,19моль
4. Находим массу цинка количеством вещества 2,19моль:
M(Zn)=65г./моль
m(Zn)= n(Zn)×M(Zn) = 2,19моль×65г./моль=142,35г.
5. ответ: Для полного растворения цинка в соляной кислоте, его необходимо 2,19моль или это 142,35г.
Подробнее - на -
Объяснение:
Закономерности, происходящие в веществах, процессы их превращения, при которых происходит изменение их состава и структуры, изучает раздел естествознания — химия. Она занимается явлениями природы, сопровождающими химические изменения вещества, изучает причины и законы управления химическими процессами, а также рассматривает составные части вещества и их применение на практике. Отдельные химические процессы (получение металлов из руд, крашение тканей и др.) использовались еще на заре становления человеческой цивилизации. Позже, в III—IV вв., зародилась алхимия, задачей которой было превращение неблагородных металлов в благородные (золото, серебро). Начиная с эпохи Возрождения химические исследования все в большей мере стали использовать для практических целей (металлургия, стеклоделие, керамика, получение красок и т. д.).
Химию можно определить как науку, изучающую вещества и процессы их превращения, сопровождающиеся изменением состава и структуры. Химический процесс сопровождается изменением состава веществ, их структуры и обязательно энергетическими изменениями в реагирующей системе. Вследствие взаимосвязанности форм движения материи и их взаимопре-
197
вращаемости в результате химических реакций имеет место превращение химической энергии в теплоту, свет и проч. Химия нужна человечеству для того, чтобы из вещества природы получать по возможности все необходимое — металлы, цемент, бетон, керамику, фарфор, стекло, каучук, пластмассы, искусственные волокна, лекарства и многое другое.
Основой химической науки является атомно-молекулярное учение (АМУ), закон сохранения материи, периодический закон и теория строения вещества, учение о химическом процессе (кинетика). Химические процессы подчиняются всеобщим законам природы — закону сохранения массы вещества и закону сохранения энергии. Закон сохранения массы вещества открыли М. В. Ломоносов и А. Л. Лавуазье почти независимо друг от друга. Они далеко продвинули развитие химии тем, что при химических реакциях применили физические методы, в частности взвешивание. Закон сохранения массы в химических процессах можно сформулировать так: сумма масс исходных веществ (соединений) равна сумме масс продуктов химической реакции. Например, при разложении воды масса воды будет равна сумме массы водорода и массы кислорода. Из закона сохранения вещества вытекает, что вещество нельзя ни создать из ничего, ни уничтожить совсем. Количественным выражением закона сохранения массы веществ применительно к производственному химическому процессу является материальный баланс, в котором подтверждается, что масса веществ, поступивших на технологическую операцию, равна массе полученных веществ. Закон сохранения энергии действует во всех случаях и повсюду, где одна форма энергии переходит в другую.
Несмотря на обилие эмпирического материала о свойствах различных веществ и их соединений, особенностях протекания разнообразных реакций, в химии, до открытия в 1869 г. периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева не существовало той объединяющей концепции, с которой можно было бы объяснить весь накопленный фактический материал. Было бы,