Question

при обработке 90,8 г серебряно-цинкового сплава избытком солярной кислоты выделилось 8,96 л водорода (н.у.). определите состав сплава в процентах по массе

Answer 1

Для решения данной задачи, нам необходимо учесть следующие моменты:

1. Водород, образовавшийся при реакции, можно считать идеальным газом при нормальных условиях (Н.У.). При этом, для рассчетов с газами, используют закон Гей-Люссака, который говорит о том, что при постоянном давлении и постоянном объеме, объем газа прямо пропорционален количеству вещества, т.е. нам понадобится мольная доля.

2. Для определения количества вещества вспомним уравнение реакции между серебряно-цинковым сплавом и солярной кислотой: ZnAg + 2HCl -> ZnCl2 + 2Ag + H2

3. Мольная масса водорода (Н) равна 2 г/моль. Из этого следует, что 8,96 л (объем водорода) содержит:
n = V / 22.4 = 8.96 / 22.4 = 0.4 моль водорода.

4. Поскольку в уравнении реакции говорится, что соединение ZnAg реагирует с 2 молями солярной кислоты, то количество ZnAg вещества можно рассчитать через соотношение между H2 и ZnAg:
1 моль ZnAg = 2 моль H2 -> 0.4 моль H2 = 0.2 моль ZnAg.

5. Далее рассчитаем массу ZnAg. Мольная масса серебряно-цинкового сплава равна 65 г/моль.
Масса ZnAg = n * molar mass = 0.2 * 65 = 13 г.

6. Наконец, чтобы найти % содержание сплава по массе, нам нужно разделить массу ZnAg на начальную массу сплава и перемножить на 100%:
% содержание сплава = (масса ZnAg / начальная масса сплава) * 100% = (13 г / 90.8 г) * 100% ≈ 14.3%.

Таким образом, состав серебряно-цинкового сплава, выраженный в процентах по массе, составляет около 14.3%.