Дано:
m(Zn)= 3 r
V(p-pa HCl) = 18,69 см³
ω(HCl) = 14,6% или 0,146
ρ(p-pa HCl) = 1,07 г/см³
m(CuO) = 4 r
ω(H₂SO₄)=19,6% или 0,196
ρ(p-pa H₂SO₄)=1,14 г/см³
Найти:
Vmin (p-pa H₂SO₄)-?
m'(Cu)-?
m(HCl) = 18,69*,146*1,07 = 2,92 г
n(HCl) = m/M = 2,92/36,5 = 0,08 моль
n(Zn) = m/M = 3/65 = 0,046 моль
Zn+2HCl = ZnCl₂ + H₂
Из УХР следует, что n(Zn):n(HCl) =1:2
из расчетов по условию n(Zn):n(HCl) = 0,046:0,08 = 1:1,74
Следовательно, цинк взят в избытке.
n(H2)=1/2n(HCl) = 1/2*0.08 = 0,04 моль
СuO + H₂ = Cu + H₂O
n(CuO)=m/M = 4/80=0.05 моль, взят в избытке
n(Cu)=n(H2) = 0.04 моль*64 г/моль = 2,56 г
Необходимо еще 0,01 моль водорода
Zn+H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂
n(H₂SO₄) = n(H₂) = 0.01 моль
m(H₂SO₄) = 0,01*98= 0,98 г
V(p-pa H₂SO₄) = 0,98 г/(0,196*1,14 г/см³) = 4,39 см³
Из УХР2 n(Cu)=n(H₂) = 0,01 моль
m'(Cu) = 64*0.01 = 0,64 г
m(Cu) = 2,54 г + 0,64 г = 3,2 г
Ответ: 21,93 см³; 3,2 г