Какова массовая доля меди в сплаве массой 200 г, состоящем из магния и меди, если при реакции избытка серной кислоты

Химия: Раздел "Массовая доля"

Разъяснение:

Массовая доля (t) позволяет определить количество определенного вещества в смеси. Ее можно вычислить, зная массу данного вещества и общую массу смеси. Формула для расчета массовой доли выглядит следующим образом:

t = (масса данного вещества) / (общая масса смеси) * 100%

В данной задаче нам известна масса сплава (200 г) и объем выделившегося водорода (134,4 дм3). Но чтобы вычислить массовую долю меди, нам нужно узнать, сколько вещества меди содержится в реакционной смеси.

Для этого используем уравнение реакции и коэффициенты перед соответствующими веществами:

Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2

Из уравнения видно, что соотношение Mg и Cu равно 1:1, поэтому моль меди, выделенной в результате реакции, будет таким же, как моль магния, используемого в реакции.

Известно, что при газовых условиях 1 моль идеального газа занимает 22,4 дм3. Таким образом, объем водорода можно перевести в моль:

134,4 дм3 * (1 моль / 22,4 дм3) = 6 моль H2

Так как соотношение Mg и Cu 1:1, это же количество молей будет содержаться в Mg. Зная молярную массу меди (Cu), можно вычислить ее массу:

масса Cu = количество молей Cu * молярная масса Cu

Доп. материал: Найдем массовую долю меди в данном случае.

Совет: Перед началом решения задачи внимательно изучите уравнение реакции, чтобы понять соотношение между веществами.

Практика: Какова массовая доля магния в этом же сплаве?

Тема урока: Массовая доля

Инструкция: Массовая доля - это отношение массы определенного компонента к общей массе смеси, выраженное в процентах. Для решения данной задачи нам понадобятся данные о реакции с серной кислотой и объеме выделившегося водорода.

Дано, что при реакции избытка серной кислоты выделился водород объемом 134,4 дм3. Зная, что 1 моль газа занимает 22,4 литра при стандартных условиях (0 градусов Цельсия и 1 атмосфера давления), мы можем рассчитать количество молей выделившегося водорода.

Объем водорода можно перевести в литры, разделяя его на 1000 (так как 1 дм3 = 1000 литров). Затем можно найти количество молей водорода, разделив его объем на 22,4 литра.

Зная количество молей водорода, можно узнать количество молей серной кислоты, так как реакция между ними происходит в соотношении 1:1.

Далее, можно найти количество молей меди, используя информацию о составе сплава и соотношении компонентов. После этого, можно найти массу меди, умножив количество молей на ее молярную массу.

Наконец, массовая доля меди в сплаве рассчитывается путем деления массы меди на общую массу сплава и умножения на 100%.

Доп. материал: Рассчитаем массовую долю меди в сплаве массой 200 г, состоящем из магния и меди, если при реакции избытка серной кислоты выделился водород объемом 134,4 дм3.

Совет: При решении задач по массовой доле важно хорошо организовать информацию и последовательно применять соответствующие формулы и константы, чтобы избежать ошибок в вычислениях.

Задача для проверки: Какова массовая доля кислорода в воде? Молярная масса кислорода равна 16 г/моль.