16-12. Определите в массовых долях (%) состав латуни — сплава меди с цинком, если...

Question

16-12. Определите в массовых долях (%) состав латуни — сплава меди с цинком, если известно, что при взаимодействии этого сплава с соляной кислотой выделился водород объемом 0,561 л, а на хлорирование такой же навески сплава потребовалось 1,035 л хлора (н.у.).

Answer 1

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
Cu + HCl = реакция не идёт
n(H2) = V(H2)/Vm = 0,561/22,4 = 0,025 моль = n(Zn) по уравнению реакции.
m(Zn) = n(Zn)xM(Zn) = 0,025x65 = 1,625 г.

Zn + Cl2 = ZnCl2
Cu + Cl2 = CuCl2
n(Cl2) = V(Cl2)/Vm = 1,035/22,4 = 0,046 моль - общее количество вещества хлора, который пошел на реакцию взаимодействия и с медью, и с цинком.
Т.к. из предыдущих расчетов n(Zn) = 0,025 моль = n(Cl2 c Zn), то количество вещества хлора, пошедшее на реакцию с медью равно n(Cl2 c Cu) = n(Cl2 общее) - n(Cl2 c Zn) = 0,046 - 0,025 = 0,021 моль = n(Cu), m(Cu) = n(Cu)xM(Cu) = 0,021x64 = 1,344 г.
m(латуни) = m(Zn) + m(Cu) = 1,625 + 1,344 = 2,969 г.
W(Zn) = [m(Zn)/m()]x100% = [1,625/2,969]x100% = 54,73 %
W(Cu) = 100% - 54,73% = 45,27 %.