Какова массовая доля цинка в исходной смеси массой 10 г, если выделилось 2,24 л газа путем обработки смеси

Тема: Расчет массовой доли элементов в смесях

Инструкция: Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать соотношение между массой газа, выделяющегося при обработке смеси, и массой каждого элемента в исходной смеси.

- Задача 1: Расчет массовой доли цинка (Zn) в смеси массой 10 г:

В данной задаче у нас есть 10 г исходной смеси, из которой выделилось 2,24 л газа. При реакции с щелочью, образуется гидроксид цинка (Zn(OH)2) и выделяется водород (H2).

Сначала мы найдем число молей H2, используя уравнение идеального газа PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная, T - температура. Поскольку мы знаем объем (2,24 л) и используем стандартные условия, можно сказать, что объем в литрах равен числу молей. Таким образом, количество молей H2 равно 2,24.

После этого мы используем соотношение между цинком, гидроксидом цинка и водородом, чтобы найти массу цинка в смеси. Учитывая, что молярная масса Zn(OH)2 составляет 99 г/моль, а масса молярных масс H2 2 г/моль, мы можем составить следующее уравнение:

X / 99 = 10 / 2

где Х - масса цинка в смеси. Решив это уравнение, мы можем найти X, что и будет являться массовой долей цинка в смеси.

- Задача 2: Расчет массовой доли магния (Mg) в смеси массой 6,4 г:

В данной задаче у нас есть 6,4 г исходной смеси, и при обработке смеси разбавленной серной кислотой, выделилось 2,24 л газа. При реакции с серной кислотой, образуется сернистый газ (SO2) и выделяется водород (H2).

Мы использовали такой же подход, как и в предыдущей задаче, но на этот раз соотношение между магнием, сернистым газом и водородом. Учитывая молярные массы SO2 (64 г/моль) и H2 (2 г/моль), мы можем составить следующее уравнение:

X / 24 = 6,4 / 2

где Х - масса магния в смеси. Решив это уравнение, мы можем найти X, что и будет являться массовой долей магния в смеси.

Совет: Для понимания и решения таких задач лучше всего изучить соотношения между элементами и продуктами реакции, а также усвоить основы расчетов массовой доли.

Задача на проверку: Какова массовая доля алюминия в смеси массой 15 г, если обработка смеси соляной кислотой дала 3,36 л газа? (Используйте HCl (36,5 г/моль) и H2 (2 г/моль), чтобы выполнить расчет.)