Question

Сплав цинка железа и меди массой 78.8г обработали избытком раствора гидроксида калия. маса нерастворивщегося остатка составляет 59.2г. остаток обработали избытком концентрированной кислоты. растворения оставшегося металла потребовалось 417.14 мл 10% соляной кислоты плотностью 1.05г/мл . найдите массовые доли метталов в исходном сплаве

Answer 1

С раствором щелочи может реагировать только цинк:

Zn + 2KOH + 2H2O = K2[Zn(OH)4] + H2

Тогда масса цинка составит в смеси: 78,8 г - 59,2 г = 19, 6 г

 ω(Zn) = 19,6 г/78,8 г * 100% = 24,87%

Из оставшейся смеси с серной кислотой реагирует только медь (конц. серная кислота пассивирует железо):

Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O

Оставшийся металл - железо - реагирует с соляной кислотой по уравнению:

Fe + 2HCl = FeCl2 + H2

m(HCl) = 417,14 мл * 1,05 г/мл * 0,1 =43,8 г

n(HCl) = 43,8 г/36,5 г/моль = 1,2 моль

n(Fe) = 1,2 моль/2 = 0,6 моль

m(Fe) = 0,6 моль * 56 г/моль = 33,6 г

m(Сu) = 78,8 г - (19,6 г + 33,6 г) = 25,6 г 

 ω(Fe) = 33,6 г/78,8 г * 100% = 42,64%

 ω(Сu) = 25,6 г/78,8 * 100% = 32,49%

ответ:  ω(Zn) = 24,87%; ω(Fe) = = 42,64%;  ω(Сu) = 32,49%