Химия
8 класс
Вопрос
Газ, выделившийся при действии 2,0 г цинка на 18,7 мл 14,6%-ной соляной кислоты (плотность раствора 1,07 г/мл), пропустили при нагревании над 4,0 г оксида меди (II). Чему равна масса полученной твердой смеси?
Ответ
При действии цинка на соляную кислоту выделяется водород:
$Zn + 2HCl = ZnCl_{2} + H_{2} \uparrow$,
который при нагревании восстанавливает оксид меди (II) до меди:
$CuO + H_{2} = Cu + H_{2}O$.
Найдем количества веществ в первой реакции:
$m(р-ра HCl) = 18,7 \cdot 1,07 = 20,0 г, m(HCl) = 20,0 \cdot 0,146 = 2,92 г, \nu (HCl) = \frac{2,92}{36,5} = 0,08 моль, \nu (Zn) = \frac{2,0}{65} = 0,031 моль$. Цинк находится в недостатке, поэтому количество выделившегося водорода равно: $\nu (H_{2}) = \nu (Zn) = 0,031 моль$.
Во второй реакции в недостатке находится водород, поскольку $\nu (CuO) = \frac{4,0}{80} = 0,05 моль$. В результате реакции 0,031 моль $CuO$ превратится в 0,031 моль $Cu$, и потеря массы составит:
$m(CuO) - m(Cu) = 0,031 \cdot 80 - 0,031 \cdot 64 = 0,50 г$.
Масса твердой смеси $CuO$ с $Cu$ после пропускания водорода составит 4,0 - 0,5 = 3,5 г.
Ответ. 3,5 г.