Яким способом можна розрахувати масу міді в суміші металів, які містяться від 10 до 70 г, з використанням достатньої

  • 53
Яким способом можна розрахувати масу міді в суміші металів, які містяться від 10 до 70 г, з використанням достатньої кількості оцтової кислоти, яка стимулює виділення 8960 мл газу?
Малыш
6
Для розрахунку маси міді в даній суміші металів, можна скористатися методом вимірювання об"єму газу, виділеного при реакції з оцтовою кислотою. Отже, пошагово розглянемо процесс розв"язання задачі.

Крок 1: Спочатку з"ясуємо, яка кількість газу виділяється при реакції. За умовою задачі, ця кількість становить 8960 мл (9 літрів). Об"єм газу, що виділяється, безпосередньо зв"язаний з кількістю металу, який бере участь у реакції.

Крок 2: Визначимо, який метал скрізь присутній в даній суміші. Для цього візьмемо найменшу кількість металу, яка міститься в діапазоні від 10 до 70 г і припустимо, що саме цей метал є меддю. (Інакше ми не могли б заздалегідь знати точний склад суміші.)

Крок 3: Використаємо хімічну реакцію, щоб визначити, яка кількість меді виділяє 9 літрів газу. Знаючи коефіцієнти реакції та молярну масу міді, можна встановити співвідношення між кількістю газу і кількістю металу.

Крок 4: Розрахуємо масу міді в суміші металів, замінивши дану кількість газу відповідною кількістю металу у хімічній реакції.

Наприклад, якщо хімічна реакція між міддю і оцтовою кислотою виглядає наступним чином:

\[
\text{Cu} + 2\text{CH}_3\text{COOH} \rightarrow \text{Cu}(\text{CH}_3\text{COO})_2 + \text{H}_2
\]

у цій реакції одна моль міді взаємодіє з двома молями оцтової кислоти та утворює одну моль газу \(\text{H}_2\). Молярна маса міді дорівнює, скажімо, 63.55 г/моль.

Тепер, якщо 1 моль міді взаємодіє з двома молями оцтової кислоти і утворюється 1 моль газу, то з"ясуємо, яка кількість міді взаємодіє з \(8960 \, \text{мл}\) (або \(9 \, \text{л}\)) газу.

Для цього використаємо формулу молярного об"єму \(V = n \cdot V_m\), де \(n\) - кількість молей газу, \(V\) - об"єм газу (у \(8760 \, \text{мл}\)), а \(V_m\) - молярний об"єм. Знаючи об"єм газу і знайдений молярний об"єм меді, знайдемо мольну кількість міді.

Розрахунок детально наведено нижче:

\[n = \frac{V}{V_m} = \frac{9 \, \text{л}}{22.4 \, \text{л/моль}} \approx 0.401 \, \text{моль}\]

Тепер, знаючи, що одна моль міді має масу 63.55 г, розрахуємо масу міді відповідно до отриманої мольної кількості.

\[m = n \cdot M = 0.401 \, \text{моль} \times 63.55 \, \text{г/моль} \approx 25.44 \, \text{г}\]

Таким чином, маса міді в суміші металів, яка міститься від 10 до 70 г і виділяє 8960 мл газу, становить близько 25.44 г.

Будь ласка, зверніть увагу, що дана відповідь є лише приблизною, оскільки ми припустили, що саме мідь присутня в найменшій кількості металів в заданому діапазоні.