Когда обрабатывалась смесь цинка, меди и железа избытком концентрированного раствора щелочи, возникла реакция
Когда обрабатывалась смесь цинка, меди и железа избытком концентрированного раствора щелочи, возникла реакция, при которой выделился газ. При этой реакции масса нерастворившегося остатка оказалась в два раза меньше массы исходной смеси. Затем этот остаток был обработан избытком соляной кислоты, и при этой реакции выделился газ, объем которого оказался равным объему выделившегося газа в первом случае (объемы измерялись при одинаковых условиях). Найдите массовые доли цинка, меди и железа в исходной смеси.
22.12.2023 23:18
Пояснение: Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон сохранения массы. Предположим, что исходная смесь содержит массу m грамм цинка, массу m1 грамм меди и массу m2 грамм железа.
Мы знаем, что масса нерастворившегося остатка после реакции с щелочью составляет две трети от массы исходной смеси.
Таким образом, масса остатка составляет m/3 грамм цинка, m1/3 грамм меди и m2/3 грамм железа.
После обработки остатка соляной кислотой, объем газа, выделившегося, равен объему газа в первом случае. Это означает, что масса выделившегося газа также соответствует массе исходной смеси цинка, меди и железа.
Таким образом, масса газа, выделившегося, составляет m/3 + m1/3 + m2/3 грамм.
Масса остатка после реакции с соляной кислотой составляет третью часть от массы исходной смеси.
Таким образом, масса остатка составляет m/9 грамм цинка, m1/9 грамм меди и m2/9 грамм железа.
Используя предоставленную информацию и уравнения, можно составить систему уравнений и решить ее, чтобы найти значения m, m1 и m2.
Пример: Найдите массовые доли цинка (Zn), меди (Cu) и железа (Fe) в исходной смеси, если известно, что масса нерастворившегося остатка составляет две трети от массы исходной смеси, а объемы выделившегося газа в обоих случаях равны.
Совет: Для эффективного решения задачи рекомендуется использовать систему уравнений, включающую закон сохранения массы и объема. Обратите внимание на соотношение масс и объемов при реакции с щелочью и соляной кислотой, а также на использование переменных для масс цинка, меди и железа.
Закрепляющее упражнение: Пусть масса исходной смеси составляет 100 г. Масса цинка в остатке после реакции с щелочью составляет 20 г, меди - 30 г, а железа - 10 г. Найдите массовые доли цинка, меди и железа в исходной смеси.