Чтобы определить массовую долю примесей в образце, необходимо знать, что при нагревании 150 г технической меди
Чтобы определить массовую долю примесей в образце, необходимо знать, что при нагревании 150 г технической меди в атмосфере водорода объем газа уменьшился на 44.8 мл. Какова массовая доля примесей в этом образце?
10.12.2023 17:39
Объяснение: Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон Гей-Люссака. Согласно этому закону, при одной и той же температуре и давлении объем газа прямо пропорционален количеству вещества газа.
1. Запишем известные данные:
- масса технической меди = 150 г
- уменьшение объема газа = 44.8 мл
2. Мы можем использовать молярную массу водорода (H₂) для дальнейших вычислений. M(H₂) = 2 г/моль.
3. Рассчитаем количество вещества водорода по формуле: n(H₂) = V/VM,
где V - объем газа, VM - молярный объем газа (при нормальных условиях VM = 22.4 л/моль).
В данном случае, V = 44.8 мл = 0.0448 л.
Таким образом, n(H₂) = 0.0448 л / 22.4 л/моль ≈ 0.002 моль.
4. Количество вещества меди (Cu) в граммах можно найти, используя соотношение:
n(Cu) = m(Cu) / M(Cu),
где n(Cu) - количество вещества меди, m(Cu) - масса меди, M(Cu) - молярная масса меди.
Молярная масса меди (M(Cu)) ≈ 63.55 г/моль.
Заменяем в формуле известные значения:
0.002 моль = m(Cu) / 63.55 г/моль.
Переставляем уравнение и находим m(Cu):
m(Cu) = 0.002 моль * 63.55 г/моль ≈ 0.1271 г.
5. Чтобы найти массовую долю примесей в образце, нужно рассчитать какую часть от общей массы составляет масса примесей:
массовая доля примесей = (масса примесей / общая масса) * 100%.
Заменяем в формуле значения:
массовая доля примесей = (0.1271 г / 150 г) * 100% ≈ 0.0847 * 100% ≈ 8.47%.
Пример использования: В образце технической меди массой 150 г произошло уменьшение объема газа на 44.8 мл в ходе нагревания. Определите массовую долю примесей в этом образце.
Совет: В данной задаче важно правильно использовать закон Гей-Люссака и быть внимательными при подстановке величин в формулы.
Упражнение: В образце массой 200 г произошло уменьшение объема газа на 60 мл в ходе нагревания. Определите массовую долю примесей в этом образце.