Какие массовые доли веществ в растворе после окончания реакции, если сплав железа и цинка массой 9,3 г полностью
Какие массовые доли веществ в растворе после окончания реакции, если сплав железа и цинка массой 9,3 г полностью растворили в 10%-ной серной кислоте объемом 229,8 мл (плотность 1,066 г/мл), и выделилось 3,36 л (н.у.) газа?
11.12.2023 06:46
Для решения данной задачи, необходимо выполнить следующие шаги:
1. Найти массу серной кислоты в растворе. Для этого нужно умножить плотность серной кислоты на ее объем:
Масса серной кислоты = плотность × объем
Масса серной кислоты = 1,066 г/мл × 229,8 мл
Масса серной кислоты = 245,2308 г
2. Рассчитать массу сплава железа и цинка, используя массу раствора и массу серной кислоты:
Масса сплава = масса раствора - масса серной кислоты
Масса сплава = 9,3 г - 245,2308 г
Масса сплава = -235,9308 г (отрицательное значение означает, что весь сплав растворился полностью)
3. Используя молярные массы железа и цинка (Fe - 55,845 г/моль, Zn - 65,38 г/моль), рассчитаем количество вещества каждого металла в сплаве:
Количество вещества железа = масса железа / молярная масса железа
Количество вещества железа = 9,3 г / 55,845 г/моль
Количество вещества железа = 0,16648 моль
Количество вещества цинка = масса цинка / молярная масса цинка
Количество вещества цинка = 9,3 г / 65,38 г/моль
Количество вещества цинка = 0,142 моль
4. Рассчитать массу каждого металла, растворенного в реакции:
Масса железа = количество вещества железа × молярная масса железа
Масса железа = 0,16648 моль × 55,845 г/моль
Масса железа = 9,30858 г
Масса цинка = количество вещества цинка × молярная масса цинка
Масса цинка = 0,142 моль × 65,38 г/моль
Масса цинка = 9,29436 г
5. Рассчитать массовые доли каждого металла в растворе:
Массовая доля железа = масса железа / общая масса раствора
Массовая доля железа = 9,30858 г / (9,30858 г + 245,2308 г) × 100%
Массовая доля железа = 3,658%
Массовая доля цинка = масса цинка / общая масса раствора
Массовая доля цинка = 9,29436 г / (9,29436 г + 245,2308 г) × 100%
Массовая доля цинка = 3,648%
Таким образом, массовые доли железа и цинка в растворе после окончания реакции составляют соответственно 3,658% и 3,648%.