Какая массовая доля цинка содержится в сплаве, если в реакции с раствором соляной кислоты выделилось 0,62 литра

Тема урока: Массовая доля вещества в сплаве

Разъяснение:
Массовая доля (t) - это отношение массы данного вещества (m) к общей массе смеси (M), умноженное на 100%. Математически, формула для вычисления массовой доли выглядит следующим образом: t = (m / M) * 100%.

В данной задаче нам необходимо найти массовую долю цинка в сплаве. Для этого будем использовать данные из реакции.

Из уравнения реакции мы знаем, что в результате реакции с раствором соляной кислоты выделилось 0,62 литра (или 0,62*1000 г) водорода H2. Зная объем водорода и используя идеальный газовый закон, можно найти массу водорода.

Идеальный газовый закон гласит, что количество вещества (n) пропорционально его объему при постоянной температуре и давлении. Масса вещества (m) связана с его количеством следующим образом: m = n * M, где M - молярная масса вещества.

Поскольку в реакции задействован водород H2, его молярная масса составляет около 2 г/моль.

Зная массу водорода, можно найти массу цинка, так как в реакции цинк реагирует с соляной кислотой в соотношении 1:1.

Для вычисления массовой доли цинка в сплаве необходимо разделить массу цинка на общую массу сплава и умножить на 100%.

Пример:
Используя данные из задачи, мы можем решить ее следующим образом:

1. Вычислим массу водорода H2:
Масса H2 = объем H2 * плотность водорода
= 0,62 л * 0,0899 г/л (плотность водорода при комнатной температуре)
= 0,055538 г

2. Поскольку цинк и водород реагируют в соотношении 1:1, масса цинка будет такой же: 0,055538 г.

3. Общая масса сплава составляет 4,50 г (дано в условии).

4. Вычисляем массовую долю цинка:
Массовая доля цинка = (масса цинка / общая масса сплава) * 100%
= (0,055538 г / 4,50 г) * 100%
≈ 1.2%

Таким образом, массовая доля цинка в сплаве составляет около 1.2%.

Совет:
Чтобы лучше понять как решать подобные задачи, рекомендуется изучить идеальный газовый закон, а также научиться расчитывать молярную массу химических соединений.

Практика:
Подобные задачи помогают закрепить теорию и научиться использовать различные химические законы. Вот упражнение для практики: Если из 2.5 грамма сплава при реакции с соляной кислотой выделилось 0.134 литра водорода, какая массовая доля цинка присутствует в этом сплаве?