Взаимодействие цинка, железа и меди с соляной и разбавленной серной кислотами. обеспечение: гранулы цинка, стружки железа и меди, соляная и разбавленная серная кислоты, спиртовка, 6 пробирок, 6 пипеток, часовое стекло. ход работы: поместите в каждую из двух пробирок по 2 гранулы цинка, в другую пару пробирок 2–3 железные стружки, в третью пару пробирок – столько же медных стружек. в одну пробирку с цинком налейте 2 мл серной, в другую – столько же соляной кислоты. точно так же поступите с пробирками с медной и железной стружками и проследите за происходящими изменениями. затем пипеткой перенесите 1–2 капли раствора из каждой пробирки на часовое стекло и выпарите с спиртовки. обсудите результаты. – какой металл более энергично реагировал с кислотами? – какие признаки реакции вы наблюдали в проведенных опытах? – какой металл из кислот не вытеснил водород? – в каких случаях при выпаривании на стекле не остался твердый остаток?
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 1
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 2
Cu + HCl = реакция не идет
Т.О. 2 г нерастворенного вещества это медь
Тогда масса смеси цинка и железа
m(Zn и Fe) = 10-2 = 8 г
n(H2) = V/Vm = 2.912/22.4 = 0.13 моль
Примем массу Zn через х г, массу Fe - y г
тогда
х + у = 8
n(Zn) = x/65 моль
n(Fe) = y/56 моль
химическое количество Н2 по реакции 1 примем равное а моль, по реакции 2 - b моль
a + b = 0.13
Из уравнения реакции 1
a = x/65 моль
Из уравнения реакции 2
b = y/56 моль
тогда составим систему уравнений
X + y = 8
x/65 + y/56 = 0.13
Решаем систему
х = 8-у
(8-У)/65 + у/56 = 0,13
448 - 56у + 65у = 473,2
9 у = 25,2
у= 2,8 г Fe ω(Fe) = 2.8/10 = 0.28 или 28 %
x = 8-2.8 = 5.2 г Zn ω(Zn) = 5.2/10 = 0.52 или 52 %