Сплавы меди с цинком называют латунью. Какой объем водорода при нормальных условиях выделится при воздействии избытком

Igor

6

Перейдем к решению данной задачи по шагам.

1. Найдем массу меди в 100 г латуни, используя процентное содержание меди. Для этого умножим 100 г на процентное содержание меди:
\[100\ г \times \frac{67,5}{100} = 67,5\ г\ меди.\]

2. Рассчитаем количество вещества меди, используя полученную массу меди и ее молярную массу. Молярная масса меди равна 63,55 г/моль (взята из таблицы химических элементов):
\[n_{\text{меди}} = \frac{67,5\ г}{63,55\ г/моль} \approx 1,062\ \text{моль}.\]

3. Найдем количество вещества водорода, выделившегося при реакции меди с серной кислотой. Для этого воспользуемся уравнением реакции:
\[Cu + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + H_2,\]
где между медью (Cu) и серной кислотой (H2SO4) установлен коэффициент соотношения 1:1. Это означает, что 1 моль меди реагирует с 1 молью серной кислоты. Таким образом, количество вещества водорода будет равно количеству вещества меди:
\[n_{H_2} = 1,062\ \text{моль}.\]

4. Наконец, найдем объем водорода при нормальных условиях (273,15 K и 1 атм), используя уравнение состояния идеального газа:
\[V_{H_2} = n_{H_2} \times V_{\text{мольного газа}}.\]
Величина \(V_{\text{мольного газа}}\) равна 22,4 л/моль при нормальных условиях.
\[V_{H_2} = 1,062\ \text{моль} \times 22,4\ \text{л/моль} \approx 23,82\ \text{л}.\]

Таким образом, при воздействии избытком 10%-ной серной кислоты на 100 г латуни, содержащей 67,5% меди, образуется примерно 23,82 л водорода при нормальных условиях.