дано:
- Масса смеси = 114,9 г
- Объем выделившегося газа = 13,44 л (при нормальных условиях)
- Молекулярная масса оксида цинка (ZnO) = 81 г/моль
- Молекулярная масса сульфида цинка (ZnS) = 97,5 г/моль
- Молекулярная масса хлороводорода (HCl) = 36,5 г/моль
- Молекулярная масса водорода (H2) = 2 г/моль
найти:
- Массовую долю оксида цинка в смеси (в %)
решение:
1. Найдем количество молей газа:
Объем газа при нормальных условиях (н. у.) равен 22,4 л/моль.
Количество молей газа = 13,44 л / 22,4 л/моль = 0,6 моль
2. Определим, что за газ выделяется при реакции:
ZnS + 2HCl → ZnCl2 + H2S
ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O
В данном случае выделяется водород, так как у нас в реакции участвуют ZnS и ZnO.
Учитывая, что H2 выделяется, реакция ZnS с HCl дает H2, следовательно, 1 моль ZnS дает 1 моль H2. Следовательно, 0,6 моль H2 выделяется из 0,6 моль ZnS.
3. Найдем массу сульфида цинка в смеси:
Масса ZnS = 0,6 моль * 97,5 г/моль = 58,5 г
4. Определим массу оксида цинка в смеси:
Масса смеси = 114,9 г
Масса ZnO = 114,9 г - 58,5 г = 56,4 г
5. Рассчитаем массовую долю оксида цинка:
Массовая доля ZnO = (56,4 г / 114,9 г) * 100% ≈ 49,0%
ответ:
- Массовая доля оксида цинка в смеси составляет примерно 49,0%.