Как определить массовые доли компонентов исходного сплава, если при растворении его в соляной кислоте выделилось 11.2 л

Разъяснение: Для определения массовых долей компонентов исходного сплава, мы должны использовать знание о химических реакциях и законе сохранения массы. В данной задаче, исходный сплав растворяется в соляной кислоте, и при этом выделяется 11.2 литра водорода (нормальных условиях — н.у.).

Сначала мы должны определить количество вещества выделившегося водорода с помощью уравнения реакции. Уравнение реакции между исходным сплавом и соляной кислотой будет выглядеть следующим образом:

Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2

Из уравнения следует, что для каждой молекулы цинка (Zn) реагирует 2 молекулы соляной кислоты (HCl), образуя одну молекулу хлорида цинка (ZnCl2) и одну молекулу водорода (H2).

Теперь мы можем использовать объем выделившегося водорода (11.2 л) для определения количества вещества водорода (n):

V (водород) = n (водород) * молярный объем (водород)

11.2 = n * 22.4

n = 0.5 моль

Поскольку соотношение между цинком и водородом в реакции 1:1, мы можем сказать, что 0.5 моль водорода соответствуют 0.5 молям цинка в исходном сплаве.

Масса цинка (m) можно рассчитать с использованием молярной массы цинка (M):

m (цинк) = n (цинк) * M (цинк)

m (цинк) = 0.5 * M (цинк)

Точное значение молярной массы цинка можно найти в периодической системе элементов.

Пример использования: Допустим, молярная масса цинка (M) равна 65.38 г/моль. Тогда масса цинка (m) будет:

m (цинк) = 0.5 * 65.38 = 32.69 г

Таким образом, массовая доля цинка в исходном сплаве будет 32.69 г, а массовая доля остальных компонентов будет равна 100% — 32.69 г.

Совет: Для более эффективного решения задачи, проверьте точное значение молярной массы цинка и правильность уравнения реакции. Также, помните, что эта задача основана на законе сохранения массы, который утверждает, что масса вещества не создается и не уничтожается в химической реакции. Таким образом, масса исходного сплава должна быть равной массам продуктов реакции.

Упражнение: Если в результате растворения исходного сплава в соляной кислоте выделилось 8 литров водорода (н.у.), определите массовые доли компонентов исходного сплава.