Каковы массовые доли веществ в растворе после окончания реакции, если сплав железа и цинка массой 9,3 г полностью

Yaroslava

56

Эта задача относится к химии. Нам нужно рассчитать массовые доли веществ в растворе после окончания реакции между сплавом железа и цинка и серной кислотой.

Давайте начнем с расчета количества использованной серной кислоты. Для этого нам понадобится плотность серной кислоты. Из условия задачи, плотность серной кислоты равна 1,066 г/мл.

Масса использованного объема серной кислоты вычисляется по формуле:

масса = плотность x объем

масса = 1,066 г/мл x 229,8 мл

масса = 245,304 г

Теперь нам нужно рассчитать количество получившегося газа. Из условия задачи, объем газа равен 3,36 л (н.у.). Один литр газа при нормальных условиях (н.у.) составляет 22,4 л.

Количество вещества газа можно рассчитать по формуле:

количество вещества = объем газа / объем одного моля газа

количество вещества = 3,36 л / 22,4 л/моль

количество вещества = 0,15 моль

Теперь мы можем рассчитать количество вещества железа и цинка, используя химическое уравнение реакции и стехиометрию реакции.

Уравнение реакции между железом (Fe) и серной кислотой (H2SO4) такое:

Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2

Согласно стехиометрическому соотношению, одна моль железа реагирует с одной молью серной кислоты. Таким образом, количество вещества железа равно 0,15 моль, а количество вещества цинка также равно 0,15 моль.

Наконец, мы можем рассчитать массовые доли веществ. Массовая доля вычисляется по формуле:

массовая доля = (масса компонента / общая масса раствора) x 100%

Масса компонента железа равна массе железа в сплаве, исходя из условия задачи, масса сплава составляет 9,3 г. Масса компонента цинка равна массе цинка в сплаве, которая также составляет 9,3 г.

Общая масса раствора вычисляется как сумма массы использованной серной кислоты и массы сплава:

общая масса раствора = масса использованной серной кислоты + масса сплава

общая масса раствора = 245,304 г + 9,3 г

общая масса раствора = 254,604 г

Теперь мы можем рассчитать массовые доли веществ:

массовая доля железа = (9,3 г / 254,604 г) x 100% ≈ 3,65%

массовая доля цинка = (9,3 г / 254,604 г) x 100% ≈ 3,65%

Таким образом, массовые доли железа и цинка в растворе составляют примерно 3,65% каждого вещества после окончания реакции.