Question

При растворении в серной кислоте 2,5 г сплава цинка с магнием выделилось 1,3 дм3 водорода при температуре 26 °С и давлении 1,2×105 Па. Определите массовые доли компонентов сплава.

Answer 1

Дано:
m(Zn+Mg) = 2,5 г
V(H2) = 1,3 дм^3 = 1300 мл
T = 26 °C = 299 K
P = 1,2×10^5 Па

Найти:
массовые доли компонентов сплава

Решение:
1. Найдем количество вещества цинка, реагирующего с H2:
n(Zn) = V(H2) * P / (R * T) = 1300 * 1,2×10^5 / (8,31 * 299) = 0,067 моль
где R - универсальная газовая постоянная

2. Найдем количество вещества магния, реагирующего с H2:
n(Mg) = n(Zn)

3. Найдем массы цинка и магния:
m(Zn) = n(Zn) * M(Zn) = 0,067 * 65,4 = 4,38 г
m(Mg) = n(Mg) * M(Mg) = 0,067 * 24,3 = 1,63 г

4. Найдем массовые доли компонентов сплава:
w(Zn) = m(Zn) / (m(Zn) + m(Mg)) * 100% = 4,38 / (4,38 + 1,63) * 100% ≈ 72%
w(Mg) = m(Mg) / (m(Zn) + m(Mg)) * 100% = 1,63 / (4,38 + 1,63) * 100% ≈ 28%

Ответ:
Массовая доля цинка в сплаве составляет около 72%, массовая доля магния - около 28%.