Газом, выделившимся при обработке 100 грамм сплава меди и цинка избытком соляной кислоты,...

Question

Газом, выделившимся при обработке 100 грамм сплава меди и цинка избытком соляной кислоты, при нагревании полностью восстановили оксид Fe(III), при этом масса оксида уменьшилась на 9,6 г.
Найдите массовые доли металлов в смеси.

Answer 1

Дано:
m(Cu+Zn) = 100 г
m(Fe2O3) = 9.6 г
Найти:
ω(Cu) - ?
ω(Zn) - ?
Решение:
M(Fe2O3) = 160 г/моль
M(Zn) = 65 г/моль
Vm = 22,4 л/моль
Находим объем водорода из уравнения реакции:
   9,6 г      х л
Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O
1 моль    3 моль
160 г       67,2 л
х = V(H2) = 9,6 г × 67,2 л/160 г = 4,032 л
Из металлов, содержащихся в смеси, с соляной кислотой будет реагировать лишь цинк. По уравнению реакции находим массу цинка, а затем по разнице - массу меди.
х г                             4,032 л
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
1 моль                       1 моль
65 г                            22,4 л
х= m(Zn) = 65 г×4,032 л/22,4 л = 11,7 г
m(Cu) = 100 г - 11,7 г = 88,3 г
ω(Cu) = 88,3 г/100 г = 0,883 или 88,3%
ω(Zn) = 11,7 г/100 г = 0,117 или 11,7%
Ответ: ω(Сu) = 88.3%; ω(Zn) = 11.7%